Organyske gemy en fizkolloidnaya: beskriuwing, doelstellings en funksjes

Fizkolloidnaya skiekunde - de wittenskip dy't bestudearret de fysike en gemyske eigenskippen fan oerflak ferskynsels en verspreid systemen.

define

Fizkolloidnaya skiekunde ferbûn mei fersille systemen. Under harren it is nommen te betsjutten in tastân wêryn ien of mear stoffen wurde ferspraat (fersnippere) steat troch gewicht second materiaal. Faze wurdt oantsjut as de brutsen ferspraat faze. De dispersion medium hjit in omjouwing dêr't yn in fersnippere foarm is de discontinuous faze.

Adsorption en oerflak ferskynsels

Fizkolloidnaya skiekunde deroer oerflak ferskynsels dy't foarkomme by de ynterface fan ferspraat systemen.

Ûnder harren wy note:

• wetting;
• Wetter spanning;
• adsorption.

Chemical analisearret Fizkolloidnaya wichtige technyske prosessen oangeande riolearring en loft suvering, ferriking fan minerale, metalen lassen, Coloration ferskillende flakken, lubrication, cleaning oerflakken.

surface spanning

Organyske gemy en fizkolloidnaya ferklearje de ferskynsels foarkommend by de ynterface. Wy analysearje in systeem dat bestiet út gas en floeibere. Per molecule, dat binnen it systeem, attraksje krêften hannelje op it diel tichtste molekulen. Per molecule, dat leit oan it oerflak, ek hawwe it effekt fan 'e krêft, mar se wurde net fergoede.

De reden is dat yn de gasfoarmige tastân fan de ôfstân tusken molekulen is grut genôch krêft is hast tige lyts. De ynterne druk fan besiket flink 'e djipte fan floeibere molekulen, resultearret yn in kompresje.

Om in nij oerflak ynterface, bygelyks, in stretching de film, is it nedich om te fieren wurk tsjin de ynterne druk. Tusken de ferbrûkte enerzjy en it ynterne druk fan in direkte relaasje bestiet. De enerzjy wurdt konsintrearre yn de molekulen leit oan it oerflak, in oerflak fergees enerzjy wurdt beskôge.

Fundamentals fan termodynamika

De wichtichste taken fizkolloidnoy skiekunde omfiemet de berekkening fan de termodynamyske fergelikingen. Ofhinklik fan de reaksje yn kwestje, kinne wy fêststelle de mooglikheid fan har spontaan foarkomt.

Troch de termodynamyske instability fan trochstreaming systemen prosessen dy't keppele wurde oan fergrutting fan de dieltsjes, beselskippe troch in ferleging fan de ynterface.

Redenen foar wiziging yn termodynamyske steat

Hokker faktoaren fan ynfloed binne it oerflak spanning?

Earst fan alles is it wichtich om te markearje it aard fan 'e stof. It oerflak spanning is direkt besibbe oan 'e eigenskippen fan' e kondinsearre faze. Troch it ferheegjen fan de polêr item yn it stof komt spanning krêften ferheging.

De steat fan de ynterface ynfloed op de faze en de temperatuer. Yn gefal fan groei fan it ôfnimmen fan it stof fan 'e troepen acting tusken de aparte dieltsjes.

De konsintraasje fan de stoffen oplost yn 'e test floeistof, ek effekt op de steat fan in termodynamyske systeem.

Der binne twa soarten fan stoffen. Tid (oerflak-inactive materiaal) tanimme de omfang fan 'e spanning fan' e oplossing fergelike mei in ideale solvent. Sokke stoffen binne sterke electrolytes. Surfactants (oerflak aktive aginten) ferminderje de omfang fan spanning by de ynterface yn de dêrút folgjende oplossing. Troch it ferheegjen fan dizze stoffen yn de oplossing is acht nommen, harren konsintraasje yn it oerflak laach fan 'e oplossing. Polar organyske stoffen binne soeren, alcohols. Se binne gearstald út Polar groepen (amino, carboxyl, hydroxo) en nonpolar hydrocarbon keten.

sorption Features

Fizkolloidnaya Chemistry (ACT) befettet in paragraaf oangeande it sorption prosessen. Adsorption - in proses fan spontane feroarings yn it oerflak laach stof konsintraasje mei respekt foar harren bedrach yn 'e faze folume.

De adsorbent is in stof dy't wurdt útfierd op it oerflak fan 'e delslach. Adsorbate - in stof by steat deposition. Adsorbate - precipitated materiaal. Desorption - in omkearde proses fan adsorption.

soarten sorption

Teacher fizkolloidnoy Skiekunde fertelt oer twa soarten adsorption. Yn it gefal fan de fysike damp deposition is in tawizing fan in lytse hoeveelheid enerzjy dat is te fergelykjen mei waarmte fan kondinsstripen. Dit proses is Omkearregister. Dit adsorption sakket it temperatuer ferheging fergruttet de snelheid fan de omkearde proses (desorption).

It gemysk adsorption is ûnomkearbere útfiering, út it oerflak ferlit gjin adsorbate en in oerflak COMPOUND. Yn chemisorption waarmte is heech, it is neffens de grutte fan 'e standert enthalpy fan formaasje. Mei tanimmende temperatuer ferheget chemisorption yndeks ferheget ynteraksje tusken stoffen.

As foarbyld wy neame it adsorption fan soerstof chemisorption fan de metalen oerflak fan 'e loft, it ûndersiket fizkolloidnaya skiekunde. De taken en oplossingen wurde faak assosjearre mei spanning wearde fêststelling foarkommende by de ynterface tusken twa media.

Om kwantitatyf beskriuwen de útsprutsen adsorption, brûk absolute adsorption. It jout it bedrach fan de adsorbate (yn mol) per ienheid gebiet nommen adsorbent. Yn fizkolloidnoy Chemistry plannen befetsje kwantitative beslissing fan dizze wearde.

Skaaimerken fan adsorbents

Fysike en Colloid Skiekunde betellet spesjaal omtinken foar de analyze fan soarten adsorbents en harren praktyske tapassing. Ofhinklik fan de grutte fan 'e adsorbent oerflak, mooglik ferskillende bedraggen fan adsorbed stoffen. De meast produktive adsorbents fine stoffen mei in ûntwikkele oerflak: colloids, poeders, poreuze reagents.

As de basis kwantitative skaaimerken fan adsorbents secrete spesifike oerflak gebiet en porosity. De earste wearde jout de ferhâlding fan it gewicht fan it adsorbent oerflak. De twadde karakteristike giet derfan út skaaimerken fan syn struktuer.

Yn colloid gemy ûnderskiede twa soarten fan adsorbents. Non-poreuze stof makke troch de fêste dieltsjes dy't in poreuze struktuer "poeder mulruft" mei tichte ynpakken. Sa lang yntervallen tusken harren hannelje tusken de kerrels fan substânsje. De struktuer kin wêze micro- of macroporous struktuer. Poreuze adsorbents binne struktueren dy't gearstald út kerrels hawwen ynterne porosity.

Yn fysyk chemie rjochtet him op de typearring fan coarse systemen. Se binne poeder gearstallings dy't foarme út kerrels of poeier yn 'e druk fan har ticht ynpakken yn de buis. De dêrút systemen hawwe bepaalde termodynamyske skaaimerken, de stúdzje dêrfan is it wichtichste objekt fan fizkolloidnoy skiekunde.

Der proses unit (rekken hâldend mei de aard fan de adsorptive) op ioanyske, molekulêre, kolloïdaal adsorption. Molekulêre proses ferbûn mei oplossings fan swakke electrolytes of dielectrics. It komt adsorption fan solutes op it oerflak fan 'e fêste adsorbent.

In part fan de aktive plakken op 'e adsorbent oerflak ynnommen troch solvent molekulen. Mei de passaazje fan it deposition proses en de adsorptive solvent molekulen hannelje konkurrinten.

konklúzje

Fysike en Colloid Skiekunde binne wichtige ûnderdielen fan skiekunde. Se ferklearje it basis- prosessen orkanen yn oplossings tastean berekkeningen hoemannichten waarmte ynfoege (opgiet) yn 'e foarming fan nije stoffen. De basis wet brûkt om út te fieren kwantitative berekkenings, is de wet fan Hess. It ferbynt ferskate termodynamyske skaaimerken inherent stoffen: enthalpy, entropy, enerzjy. De termodynamyske proses fan de foarming fan komplekse ferbiningen fan ienfâldige (earste) ûnderdielen kinne beskôge wurde wetlik Hess. De berekkeningen meitsje it mooglik om te bepalen de effisjinsje fan it proses.