Коллоидная химия - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Коллоидная химия. Доклад-сообщение содержит 13 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Коллоидная химия - это наука о дисперсных системах и поверхностных явлениях, возникающих на границах раздела фаз. Дисперсные системы – гетерогенные системы, в которых одна из фаз находится в дисперсном (раздробленном состоянии). Всякая дисперсная система состоит из дисперсной фазы и дисперсионной среды. Примерами природных дисперсных систем могут быть горные породы, почвы, песок, пыль, дым, облака и туман; растительные и животные ткани, клетки и внутриклеточные образования растений, животных, микроорганизмов, а также и сами микроорганизмы – бактерии и вирусы. Дисперсными системами являются и многие продукты производства, например, строительные материалы, металлические сплавы, бумага, ткани, пищевые продукты и многие лекарственные формы (порошки, эмульсии, суспензии, аэрозоли и т. д.).

Слайд 2

Описание слайда:

ПРИЗНАКИ ОБЪЕКТОВ КОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ Для объектов коллоидной химии характерны два основных признака, сформулированных одним из основоположников отечественной коллоидной химии Н.П.Песковым: гетерогенность и дисперсность. Гетерогенность (многофазность) указывает на наличие межфазной поверхности. Количественной характеристикой гетерогенности является величина поверхностного натяжения (удельной поверхностной энергии) на границе раздела фаз. Дисперсность (раздробленность) - определяется размерами и геометрией, тела. Дисперсность D – величина, обратная размеру частицы а. D= 1/a где а - поперечный размер частиц дисперсной фазы [м] Для сферических частиц - это диаметр сферы (d), для частиц, имеющих форму куба - ребро куба (ℓ)

Слайд 3

Описание слайда:

Удельная поверхность (Sуд) – межфазная поверхность, приходящаяся на единицу объема или массы дисперсной фазы Удельная поверхность (Sуд) – межфазная поверхность, приходящаяся на единицу объема или массы дисперсной фазы S уд = S/V где S - площадь межфазной поверхности, V - объем тела Для системы, содержащей сферические частицы с радиусом r, получим: Для системы с кубическими частицами с ребром ℓ имеем: В общем случае: Согласно уравнению удельная поверхность прямо пропорциональна дисперсности D и обратно пропорциональна размеру частиц а. С повышением дисперсности (раздробленности) системы Syд. резко возрастает.

Слайд 4

Описание слайда:

Классификация дисперсных систем 1. По агрегатному состоянию фаз Наиболее общая классификация дисперсных систем основана на различии в агрегатном состоянии дисперсной фазы (ДФ) и дисперсионной среды (ДС). Сочетание трех агрегатных состояний дисперсной фазы и дисперсионной среды позволяет выделить девять типов дисперсных систем.

Слайд 5

Описание слайда:

Классификация дисперсных систем 2. По степени дисперсности -Грубодисперсные (> 10 мкм):сахар-песок,грунты, туман, капли дождя, вулканический пепел, магма и т. п. -Среднедисперсные (микрогетерогенные)(0,1-10мкм): эритроциты крови человека, кишечная палочка и т. п. -Высокодисперсные (ультрамикрогетерогенные)(1-100нм): вирус гриппа, дым, муть в природных водах, искусственно полученные золи различных веществ, водные растворы природных полимеров (альбумин, желатин и др.) и т. п. 3. Классификация по подвижности частиц ДФ (по структуре) По структуре все дисперсные системы можно разделить на два основных класса: свободнодисперсные и связнодисперсные. Свободнодисперсные – частицы дисперсной фазы не связаны между собой, находятся на больших расстояниях друг от друга и могут свободно перемещаться относительно друг друга. К ним относятся: суспензии, эмульсии, золи. Связнодисперсные – частицы дисперсной фазы связаны друг с другом за счет межмолекулярных сил, образуя в дисперсионной среде своеобразные пространственные сетки или каркасы (структуры). К ним относятся: капиллярно-пористые тела, мембраны, гели, пасты, концентрированные эмульсии и пены, порошки.

Слайд 6

Описание слайда:

Классификация дисперсных систем 4. По силе межфазного взаимодействия дисперсной фазы и дисперсионной среды (применима только для систем с жидкой дисперсионной средой) В зависимости от характера взаимодействия дисперсной фазы с дисперсионной средой различают лиофильные и лиофобные дисперсные системы.

Слайд 7

Описание слайда:

Методы получения дисперсных систем Методы получения коллоидных систем можно разбить на 2 основные группы: диспергирование – дробление крупных частиц грубодисперсных систем до коллоидной дисперсности; конденсация – соединение атомов, ионов или молекул в более крупные частицы (агрегаты) коллоидных размеров. Среди дисперсионных методов наиболее широко известны: Механическое измельчение материалов дроблением их при помощи шаровых и коллоидных мельниц, с использованием ударной энергии специально сконструированных лопастей. Ультразвуковое измельчение, которое основано на частой смене сжатий и расширений твердых частиц под воздействием ультразвуковых колебаний. Чаще всего данный метод применяют для получения эмульсий. Химическое диспергирование осуществляют при помощи вещест – пептизаторов. Добавки электролита способны создавать гидратную оболочку на поверхности частиц , что препятствует слипанию и способствует превращению дисперсной фазы в золь(коллоид). Электрическое диспергирование применяется для получения коллоидных растворов благородных металлов.

Слайд 8

Описание слайда:

Методы получения дисперсных систем Конденсационные методы состоят во взаимодействии молекул истинных раствор с образованием частиц коллоидных размеров, что может быть достигнуто как физическими, так и химическими методами. Физические конденсационные методы: Метод конденсации из паров- образование тумана в газовой фазе при понижении температуры. Пример: образование тумана, облаков, производство Н2SO4 Метод замены растворителя- раствор вещества приливают к жидкости, в которой это вещество практически не растворимо. Пример: Получение гидрозолей серы, холестерина, канифоли. Химические конденсационные методы - методы основаны на образовании новой фазы (малорастворимого соединения) в результате протекания химических реакций. Любая химическая реакция, протекающая с образованием новой фазы, может быть источником получения коллоидной системы.

Слайд 9

Описание слайда:

Для получения высокодисперсных золей концентрированный раствор одного компонента добавляют к разбавленному раствору другого компонента при постоянном перемешивании. Для получения высокодисперсных золей концентрированный раствор одного компонента добавляют к разбавленному раствору другого компонента при постоянном перемешивании. - реакции восстановления (Ag2O+H2 →2Ag↓ +H2O) - реакции окисления (2H2S + SO2 → 3S↓ + 2Н2О) - реакции обмена (СuСl2+ Na2S → CuS↓ + 2NaCl) - реакции гидролиза (FеСl3 +ЗН2O→ Fe(OH)3↓ +3HCI

Слайд 10

Описание слайда:

Методы очистки дисперсных систем Для очистки от примесей используют: диализ, электродиализ, ультрафильтрацию. Диализ – извлечение из золей низкомолекулярных веществ чистым растворителем с помощью полупроницаемой перегородки (мембраны),через которую не проходят коллоидные частицы. Электродиализ – диализ, ускоренный применением внешнего электрического поля. Ультрафильтрация – диализ под давлением.

Слайд 11

Описание слайда:

Молекулярно-кинетические свойства коллоидных растворов Молекулярно-кинетические свойства коллоидных систем, как и обычных растворов НМС, обнаруживаются в таких явлениях, как: броуновское движение, диффузия осмос.

Слайд 12

Описание слайда:

Броуновское движение это хаотическое непрерывное движение частиц дисперсной фазы под действием ударов частиц дисперсионной среды, находящихся в молекулярно-тепловом движении. Примерно за 1 с коллоидная частица может изменить свое направление свыше 1020 раз. Схема броуновского движения коллоидной частицы Для характеристики броуновского движения Эйнштейном и Смолуховским было введено понятие среднего квадратичного сдвига коллоидных частиц: Где D- коэффициент диффузии ;NА - число Авогадро ( 6,02·1023 моль-1);kБ –постоянная Больцмана (1,38·10−23 Дж/К) R - универсальная газовая постоянная; Т - температура, К; t- время наблюдения; η - вязкость дисперсионной среды, Н∙с/м2; r - размер диффундирующей частицы, м. Интенсивность броуновского движения изменяется в зависимости от: 1) Температуры: чем ↑ t, тем ↑. 2) Вязкости дисперсионной среды: чем ↓ вязкость, тем ↑; 3) размеров частиц: чем ↓ размер, тем ↑ интенсивность броуновского движения

Слайд 13

Описание слайда:

Диффузия в коллоидных системах - это процесс самопроизвольного выравнивания концентрации коллоидных частиц в данном объеме, как результат броуновского движения. Процесс диффузии необратим. Диффузия прекращается, когда концентрация частиц станет одинаковой по всему объему раствора. Скорость диффузии коллоидных частиц в растворе подчиняется общим закономерностям, установленным Фиком для газов. Закон Фика: скорость диффузии прямо пропорциональна площади диффузии и градиенту концентрации. Изменение концентрации коллоидных частиц на единицу расстояния в объеме называется градиентом концентрации. Масса (m) вещества, продиффундировавшая за время τ из первого слоя с концентрацией C1 в другой слой, в котором концентрация его C2, при расстоянии между слоями Δх прямо пропорциональна площади поверхности S, через которую идет диффузия, промежутку времени τ, разности концентраций ΔC, и обратно пропорциональна расстоянию между слоями:

Теги Коллоидная химия

Похожие презентации