Коллоидная химия (МГТА, вариант 23).

...К оагуляция в жидких средах обычно приводит к выпадению гелеобразного осадка (коагеля) или гелеобразованию во всем объеме системы. При этом образуется структура коагуляц ионного типа .
Одним из видов коагуляции является флокуляция . Она происходит под действием веществ, называемых флокулянтами . В качестве флокулянтов часто применяют синтетические полимерные материалы, в частности полиакриламид. Макромолекулы полимеров образуют своеобразные мостики между частицами дисперсной фазы. В результате возникают рыхлые хлопьевидные агрегаты (флокулы), которые впоследствии могут оседать. Флокуляция позволяет очистить воду для различных бытовых и промышленных целей от загрязнений в виде высокодисперсных частиц. Флокулянты широко используются в промышленности для водоподготовки.
Агрегативная устойчивость может быть сохранена в результате внешнего воздействия на лиофобные системы. К числу внешних воздействий относятся ультразвуковое и электрическое поле высокого напряжения, механическое перемешивание и изменение температуры. Коагуляция интенсифицируется под действием различных излучений: светового, лазерного, рентгеновского, радиоактивного.
Сохранить агрегативную устойчивость дисперсных систем можно путем лиофилизации поверхности раздела фаз за счет снижения поверхностного натяжения. Это достигается адсорбцией и образованием на границе раздела фаз адсорбционных слоев молекул ПАВ, ионов и других веществ.
Устойчивость дисперсных систем определяют гидрофобн ые взаимодействия . На гидрофобных частицах, таких как фторопласт, парафин и других, маловероятны возникновение электрического заряда и образование ДЭС. Коагуляция и стабилизация дисперсных систем с гидрофобной дисперсной фазой приобретает определенную специфичность. В этом случае электролиты не могут оказывать заметного действия на коагуляционные процессы.
Регулировать процессы коагуляции и стабилизации таких дисперсных систем можно, вводя добавки ПАВ и изменяя температуру среды. Стабилизация достигается вследствие взаимодействия между гидрофобными частицами и молекулами ПАВ. С повышением температуры дисперсионной среды коагуляция усиливается; наоборот, снижение температуры повышает устойчивость дисперсной системы при добавке ПАВ...

...Процессы, происходящие в циклоне, весьма сложны и зависят от многих факторов, поэтому при теоретических расчетах приходит ся делать много допущений и упр ощений. Так, принимают, что час т и цы аэрозоля, поступающие с воздушным потоком в циклон, имеют сферическую форму, при входе загрязненного потока в аппарат равномерно распределены по сеч ению, частицы, которые при пере мещении достигли стенок, осаждаются, хотя в действительности часть этих частиц будет выброшена в выхлопную трубу вследствие турбулизации потока и т.д. Кроме того, не учитывается такой фак тор, как коагуляция частиц, происходящая в циклоне.
Для тонкой очистки газов от частиц и капельной жидкости применяют процесс фильтрования. Фильтрование заключается в пропускании аэрозоля через фильтровальные перегородки, которые допускают прохождение воздуха, но задерживают аэрозольные частицы.
В фильтр поступае т загрязненный газ, частицы при месей оседают на входной части волокнистой перегородки (фильт роэлемента) и задерживаются в порах между волокон, образуя на поверхности перегородки слой.
Фильтров ание запыленного п отока через слой пористого мате риала с ложный процесс , включающий...

Вопрос №23
Объяснение капиллярной конденсации с помощью уравнения Кельвина.

Вопрос №24
Адсорбция и ее движущие силы . Объяснение с точки зрения межмолекулярных сил.

Вопрос №68
Что называется коагуляцией и флокуляцией? Что может вызывать эти процессы? Какие способы защиты от коагуляции известны?

Вопрос №100
Очистка аэрозолей в циклонах и тканевых фильтрах.

Вопрос №105
Использование эмульсий в пищевой и парфюмерной промышленности .

Вопрос №122
Химическая природа и строение макромолекул.

Задача №23 .
При 20 С плотность четыреххлористого углерода равна 1,59 г/см 3 , повер х ностное натяжение 26,95 мН/м, давление насыщенных паров (над плоской п о верхностью) 41,50 кПа. Вычислите давление насыщенных паров над каплями с радиусом 0,1, 0,01 и 0,001 мкм.

Задача № 123
Используя уравнение Лэнгмюра , вычислите адсорбцию азота на цеоли те при давлении р = 280 Па при е мкости мон о молекулярного слоя n m = 1 , 39 10 3 моль/г и константе адсорбции K L = 1 , 56 10 3 Па 1

Задача №223
Мышечные фибриллы содержат ряд белковых компонент, участвующих в механизме их сокращения. Один из таких компонент белок М-линии скелетной мышцы кролика, был изучен методом равновесного центрифугирования при числе оборотов ротора 6800 в минуту и температуре 5°С. Белок имел удельный парциальный объём 0,797 см3/г; плотность растворителя 1,041 г/см3. Вычислите молярную массу этого белка по следующим данным о распределении концентрации белка вдоль расстояния от оси центрифуги:

Задача №423
Быстрая коагуляция 50 мл золя гидроксида железа (заряд которого положителен) наблюдается при добавлении к нему 1,55 мл раствора 0,4 моль/л КNО3. На основании теории ДЛФО оцените, какую минимальную концентрацию должен иметь раствор BaCl2, чтобы 1 мл его раствора оказал аналогичное действие на тот же объем золя Fe(OH)3.

Задача №523 .
Изучено осмотическое давление сополимера стирола с метакри ловой кислотой в толуоле при 27 °С. Результаты свед е ны в следующую таблицу, где h разность уровней толуола (плотность 0 , 862 г/см 3 ) в измерительном и сравнительном капиллярах осмометра:
Вычислите молярную массу сополимера.

Учебники для ВУЗов