%ما هو (من)٪ 1 - تعريف

коллоидные системы, различающиеся по интенсивности молекулярного взаимодействия веществ дисперсной фазы и жидкой дисперсионной среды. В лиофильных коллоидах частицы дисперсной фазы интенсивно взаимодействуют с молекулами окружающей их жидкости. Поверхность частиц сильно сольватирована (см. Сольватация) и удельная свободная поверхностная энергия (Поверхностное натяжение) на границе раздела фаз чрезвычайно мала. При комнатной температуре условие возникновения лиофильных коллоидов реализуется, если межфазное (поверхностное) натяжение не превосходит нескольких сотых долей мн·м^-1 (дин·см^-1). Лиофильные коллоиды образуются в результате самопроизвольного диспергирования (См. Диспергирование) крупных кусков твёрдого тела или капель жидкости на мельчайшие коллоидные частицы, или мицеллы (См. Мицелла). Лиофильные коллоиды термодинамически устойчивы и поэтому не разрушаются во времени при сохранении условий их возникновения. К лиофильным коллоидам относятся т. н. критические Эмульсии, т. е. эмульсии, возникающие вблизи критической температуры смешения двух жидкостей; коллоидные дисперсии мицеллообразующих поверхностно-активных веществ (См. Поверхностно-активные вещества) (мыл, некоторых органических пигментов и красителей), водные дисперсии бентонитовых глин.

Термин "лиофильные коллоиды" можно встретить как устаревшее название растворов высокомолекулярных соединений, представляющих собой гомогенные (однофазные) системы. В настоящее время в отечественной физико-химической литературе этот термин используют только для обозначения микрогетерогенных (многофазных), т. е. коллоидно-дисперсных, систем.

В лиофобных коллоидах частицы дисперсной фазы слабо взаимодействуют с окружающей средой. Межфазное натяжение в таких системах довольно велико [не ниже нескольких десятых долей мн·м^-1 (дин·см^-1) при комнатной температуре]. Вследствие избытка свободной поверхностной энергии они термодинамически неустойчивы, т. е. всегда сохраняют тенденцию к распаду. При распаде лиофобного коллоида происходит укрупнение коллоидных частиц (Коагуляция или Коалесценция), которое сопровождается уменьшением свободной энергии системы. Агрегативная устойчивость (способность противостоять укрупнению частиц) любого лиофобного коллоида носит временной характер; она обусловлена наличием стабилизатора - вещества, адсорбирующегося на поверхности частиц (капель) и препятствующего их слипанию (слиянию). Типично лиофобные коллоиды - гидро- и органозоли металлов, окисей, сульфидов (см. Золи), предельно высокодисперсные эмульсии (кроме критических), латексы. См. также Дисперсные системы, Коллоидные системы.

Лит. см. при ст. Коллоидная химия.

Л. А. Шиц.

коллоидно-дисперсные системы, коллоиды, традиционные названия предельно высокодисперсных (микрогетерогенных) систем. Частицы дисперсной фазы в К. с., коллоидные частицы, обычно имеют размер от 10^-7 до 10^-5 см. В газе или жидкости они свободно и независимо одна от другой участвуют в интенсивном броуновском движении (См. Броуновское движение), равномерно заполняя весь объем дисперсионной среды. Такие свободнодисперсные К. с. (дымы, золи) седиментационно устойчивы, то есть их частицы не выпадают в осадок. В процессе броуновского движения и при перемешивании коллоидные частицы сталкиваются. Если при этом не происходит укрупнения частиц вследствие их слипания (коагуляции (См. Коагуляция)) или слияния (коалесценции (См. Коалесценция)), то К. с. являются агрегативно устойчивыми (например, лиофильные и стабилизованные лиофобные К. с., см. Лиофильные и лиофобные коллоиды).

К. с. образуются при конденсации вещества в гомогенной среде (пересыщенном растворе, паре, переохлажденной жидкости), если возникающие в ней зародыши новой дисперсной фазы, то есть мельчайшие капли или кристаллики, не получают возможности расти до размеров, превышающих 10^-5 - 10^-4 см. Конденсация часто сопровождает химические реакции, в результате которых образуются трудно-растворимые соединения. Другой путь получения К. с. - Диспергирование, самопроизвольное в случае лиофильных и принудительное в случае лиофобных систем. Существование жидких агрегативно устойчивых лиофобных К. с. всегда обусловлено наличием в дисперсионной среде поверхностно-активных веществ (См. Поверхностно-активные вещества) - стабилизаторов. Эти вещества создают на поверхности частиц адсорбционно-сольватный защитный слой, препятствующий их сближению и коагуляции под влиянием близкодействующих сил молекулярного притяжения. Препятствием к сближению частиц могут быть расклинивающее давление жидкой дисперсионной среды, сольватно связанной (см. Сольватация) в адсорбционном слое молекулами или ионами стабилизатора; электростатическое отталкивание одноименно заряженных ионов, адсорбированных на поверхности частиц; повышенная структурная вязкость поверхностного защитного слоя, так называемый структурно-механический барьер.

Неструктурированные жидкие К. с., золи, по комплексу свойств занимают промежуточное положение между грубодисперсными системами и растворами. При ослаблении в лиофобных золях защитного действия стабилизаторов (астабилизация, или дестабилизация, системы) возникают структурированные К. с. - гели (см. также Дисперсная структура). К К. с. относят и твёрдые микрогетерогенные системы - мелкозернистые тела (некоторые минералы, сплавы, закристаллизованные стекла и др.), в которых величина структурных элементов или включений не выходит за пределы коллоидных размеров.

Лит. см. при ст. Коллоидная химия.

Л. А. Шиц.

то же, что коллоидно-дисперсные системы, или Коллоидные системы.