Для химии наибольшее значение имеют дисперсные системы, в которых средой является вода и жидкие растворы

Центрифугирование — разделение неоднородных систем (напр., жидкость — твердые частицы) на фракции по плотности при помощи центробежных сил. Центрифугирование осуществляется в аппаратах, называемых центрифугами.

4. Сепарация в технике — процесс разделения смесей разнородных частиц твёрдых материалов, смесей жидкостей разной плотности, эмульсий; взвесей твёрдых частиц или капелек в газе или паре. Сепаратор разделяет продукт на фракции с разными характеристиками (разделение моторного масла от воды, вина от осадка и т.д.).

5. Наиболее общая классификация дисперсных систем основана на различии в агрегатном состоянии дисперсионной среды и дисперсной фазы. Сочетания трех видов агрегатного состояния позволяют выделить девять видов дисперсных систем. Для краткости записи их принято обозначать дробью, числитель которой указывает на дисперсную фазу, а знаменатель на дисперсионную среду, например для системы «газ в жидкости» принято обозначение Г/Ж.

ТВЁРДАЯ-ГАЗООБРАЗНАЯ: Аэрозоли (пыли, дымы), порошки

ЖИДКАЯ-ГАЗООБРАЗНАЯ: Аэрозоли (туманы, облака)

ГАЗООБРАЗНАЯ-ЖИДКАЯ: газовые эмульсии и пены

ГАЗООБРАЗНАЯ-ГАЗООБРАЗНАЯ: дисперсные системы не образуются

ЖИДКАЯ-ТВЁРДАЯ: капиллярные системы: жидкость в пористых телах, грунт, почва

ГАЗООБРАЗНАЯ-ТВЁРДАЯ: пористые тела

ТВЁРДАЯ-ЖИДКАЯ: суспензии и золи (пульпа, ил, взвесь, паста)

ТВЁРДАЯ-ТВЁРДАЯ: твёрдые гетерогенные системы (сплавы, бетон, ситаллы, композиционные материалы)

ЖИДКАЯ-ЖИДКАЯ: эмульсии (нефть, крем, молоко)

 

6. По кинетическим свойствам дисперсной фазы дисперсные системы можно разделить на два класса:

¨ Свободнодисперсные системы, у которых дисперсная фаза подвижна

¨ Связнодисперсные системы, дисперсионная среда которых твердая, а частицы их дисперсной фазы связаны между собой и не могут свободно перемещаться.

7.

8. Взвеси – это дисперсные системы, в которых размер частиц фазы более 100 нм. Это непрозрачные системы, отдельные частицы которых можно заметить невооружённым глазом. Дисперсная фаза и дисперсная среда легко разделяются отстаиванием. Такие системы разделяют на:

1) Эмульсии (среда и фаза – нерастворимые друг в друге основания).

2) Суспензии (среда – жидкость, а фаза – нерастворимое в ней твёрдое вещество).

3) Аэрозоли – взвеси в газе(например, в воздухе) мелких частиц жидкостей или твёрдых веществ.

Аэрозоли можно разделить на пыли и дымы (то есть взвеси твёрдых частиц в газе, а более крупные частицы в пылях), и туманы (Взвесь мелких капелек жидкости в газе).

9. Примеры эмульсий: молоко, лимфа, доэмульсионные краски и т.д.

10. Примеры взвесей: взвешенный в воде речной и морской ил, строительные растворы, живая взвесь организмов в морской воде (например: планктон) и т.д.

11. Примеры аэрозолей: туманы, пыли, дымы

Для химии наибольшее значение имеют дисперсные системы, в которых средой является вода и жидкие растворы.

13. Коллоидные системы – это дисперсные системы, в которых размер частиц фазы от 100 до 1 нм. Эти частицы не видны невооружённым глазом, и дисперсная фаза и дисперсионная среда в таких системах отстаиванием разделяются с трудом.

Они подразделяются на золи (или коллоидные растворы) и гели (или студни).

14. Золи – это большинство жидкостей живой клетки (цитоплазма, ядерный сок, содержимое органоидов) и живого организма в целом (кровь, лимфа, тканевая жидкость, пищеварительные соки, гуморальные жидкости и т.д.). Такие системы образуют клеи, крахмал белки, некоторые полимеры.

Частицы дисперсной фазы коллоидных растворов нередко не оседают даже при длительном хранении из-за непрерывных соударений с молекулами растворителя за счёт теплового движения. Они не слипаются и при сближении друг с другом из-за наличия на их поверхности одноимённых электрических зарядов.

15. Однако при определённых условиях может происходить процесс коагуляции.

Коагуляция – явление слипания коллоидных частиц и выпадения их в осадок – наблюдается при нейтрализации зарядов этих частиц, когда в коллоидный раствор добавляют электролит. При этом раствор превращается в суспензию или гель.

16. Гели или студни – это студенистые осадки, образующиеся при коагуляции золей. К ним относят большое количество полимерных гелей, известные всем кондитерские, косметические и медицинские гели (желатин, холодец, желе, мармелад, «птичье молоко») и большое множество природных гелей: минералы (опал), тела медуз, хрящи, сухожилия, волосы, мышечная и нервная ткани и т.д.

Синерезис – явление выделения воды из гелей, в результате их разрушения со временем.