Organika kemio kaj fizkolloidnaya: priskribon, celoj kaj funkcioj

Fizkolloidnaya kemio - la scienco kiu studas la fizikajn kaj kemiajn ecojn de surfaca fenomenoj kaj dispelos sistemoj.

difini

Fizkolloidnaya kemio asociita kun dissemas sistemoj. Sub ili estas prenita por signifi staton en kiu unu aŭ pli da substancoj estas dissemitaj (fragmenta) ŝtata lauxpeze dua materialo. Fazo estas nomita la frakasiĝis dissemitaj fazo. La dispersión meza nomiĝas medion, en kiu en fragmenta formo estas la malkontinuaj fazo.

Adsorbado kaj surfaco fenomenoj

Fizkolloidnaya kemio konsiderante surfacon fenomenoj kiuj okazas ĉe la interfaco de dissemita sistemoj.

Inter ili noti:

• malsekigante;
• surfaco streĉiĝo;
• adsorbado.

Kemiaj analizas Fizkolloidnaya gravaj teknikaj procezoj pri kloakaĵo kaj aero purigo, riĉigo de mineraloj, metaloj veldado, coloración malsama surfacoj, lubrikado, purigi surfacoj.

surfaca tensio

Organika kemio kaj fizkolloidnaya klarigi la fenomenojn okazantaj ĉe la interfaco. Ni analizas sistemon kiu konsistas gaso kaj likva. Por molekulo, kiu estas interne de la sistemo, altiro fortoj agas sur la parto plej proksima molekuloj. Por molekulo, kiu situas sur la surfaco, ĝi ankaŭ havas la efikon de forto, sed ili ne estas kompensitaj.

La kialo estas ke en la gasa stato de la distanco inter molekuloj estas sufiĉe granda forto estas preskaŭ minimuma. La interna premo de provas streĉi la profundo de likvaĵo molekuloj, rezultante en kunpremo.

Por krei novan surfacon interfaco, ekzemple, en tirante la filmo, estas necese plenumi laboron kontraŭ la interna premo. Inter la elspezita energio kaj la interna premo de rekta rilato ekzistas. La energio estas koncentrita en la molekuloj situas ĉe la surfaco, surfaca libera energio estas konsiderata.

Fundamentoj de termodinamiko

La ĉefaj taskoj fizkolloidnoy kemio inkludas la ŝtonon de la termodinamika ekvacioj. Depende de la reago en demando, ni povas determini la eblecon de ĝia spontaneaj okazaĵo.

Pro la termodinamika malstabileco de fluo sistemoj procezoj kiuj estas rilataj al pligrandigo de la partikloj, akompanita per redukto en la interfaco.

Kialoj por ŝanĝo en termodinamika stato

Kio faktoroj influas la malprofunda streĉiĝo?

Unue estas grave reliefigi la naturo de la substanco. La malprofunda streĉiĝo estas rekte rilatigita kun la trajtoj de la densigita fazo. Pliigante la polaridad en la substanco okazas streĉiĝo fortoj kresko.

La stato de la interfaco influas la fazon kaj temperaturo. En kazo de pliigo de malkresko en la substanco de la fortoj agantaj inter la individuaj partikloj.

La koncentriĝo de la substancoj solvita en la testo fluida, ankaŭ influas la staton de termodinamika sistemo.

Estas du specoj de substancoj. TID (surfaco-neaktiva materialo) pliigi la grandecon de la streĉiĝo de la solvo kompare kun ideala solida. Tiaj materialoj estas fortaj elektrolitoj. Surfactants (surfaco aktivaj agentoj) redukti la grandon de streĉiĝo en la interfaco en la rezulta solvo. Pliigante tiujn substancojn en solvo estas observita, ilian koncentriĝon en la surfaco tavolo de la solvo. Polusaj organikaj komponaĵoj estas acidoj, alkoholoj. Ili estas kunmetitaj de polusaj grupoj (amino, carboxilo, hydroxo) kaj polusaj hidrokarbonoj ĉeno.

sorption Trajtoj

Fizkolloidnaya kemio (ACT) inkludas sekcion rilatas al la sorption procezoj. Adsorbado - procezo de spontaneaj ŝanĝoj en la surfaco tavolo de substanco koncentriĝo rilate al ilia kvanto en la fazo volumo.

La adsorbente estas substanco kiu estas portita sur la surfaco de la hasto. Adsorbate - substanco kapablas deposición. Adsorbate - precipitado materialo. Desorption - inversa procezo de adsorbado.

specoj de sorption

Majstro fizkolloidnoy Kemio parolas pri du specoj de adsorbado. En la kazo de fizikaj vaporo deposición estas atribuo de negrava kvanto de energio kiu estas komparebla kun varmego de condensación. Tiu procezo estas reversible. Ĉi adsorbado malpliigas la temperaturon kresko pliigas la rapidon de la inversa procezo (desorption).

La kemia adsorbado estas neinversigebla enkorpiĝo, de la surfaco lasante neniun adsorbate kaj surfaco kombinaĵo. En chemisorption varmo estas alta, ĝi estas, kadre de la grandeco de la norma entalpía de formado. Kun kreskanta temperaturo pliigas chemisorption indekso pliigas interago inter substancoj.

Kiel ekzemplon ni mencias la adsorbado de oksigeno chemisorption de la metala surfaco de la aero, ĝi ekzamenas fizkolloidnaya kemio. La taskoj kaj solvoj estas ofte asociita kun streĉiĝo valoro determino okazantaj ĉe la interfaco inter du amaskomunikiloj.

Por kvante priskribi la prononcita adsorbado, uzu absolutan adsorbado. Ĝi indikas la kvanton de la adsorbate (en Mol) po unuo areon prenita adsorbente. En fizkolloidnoy Kemio planoj inkluzivas kvanta persistemo de ĉi tiu valoro.

Karakterizaĵoj de adsorbents

Fizikaj kaj Colloid Kemio pagas specialan atenton al la analizo de tipoj de adsorbents kaj ilia praktika apliko. Depende de la grandeco de la adsorbente surfaco, eble malsamaj kvantoj de adsorbida substancoj. La plej produktivaj adsorbents trovi substancojn havanta disvolvita surfaco: koloidoj, pulvoroj, pora reactivos.

Kiel la baza kvanta karakterizaĵoj de adsorbents sekrecias specifa surfaca areo kaj poreco. La unua valoro indikas la rilatumo de la pezo de la adsorbente surfaco. La dua karakteriza supozas trajtoj de lia strukturo.

En koloido kemio distingi du specoj de adsorbents. Ne-pora substanco kreita de la solidaj eroj formante pora strukturo "pulvoro diafragmo" kun densa pakado. Dum intervaloj inter ili agas inter la aknoj de substanco. La strukturo povas esti micro- aŭ macroporous strukturo. Pora adsorbents estas strukturoj kiuj estas kunmetitaj de aknoj havante internan poreco.

En fizika kemio temigas la karakterizado de kruda sistemoj. Ili estas pulvoro komponadoj kiuj formiĝas el grenoj aŭ pulvoron en la premita de sia densa pakado en la tubon. La rezultanta sistemoj havas iujn termodinamika karakterizaĵoj, la studo de kiu estas la ĉefa objekto de fizkolloidnoy kemio.

Tie procezo unuo (konsiderante la naturo de la adsorptive) sur jona, molekula, koloida adsorbado. Molekula procezo asociita kun solvoj de malfortaj elektrolitoj aŭ dieléctricos. Ĝi okazas adsorbado de solutos sur la surfaco de la solida adsorbente.

Parto de la aktivaj lokoj sur la adsorbente surfaco okupita de solventaj molekuloj. Kun la paŝo de la deposición procezo kaj la adsorptive solventaj molekuloj agas konkurantoj.

konkludo

Fizikaj kaj Colloid Kemio estas gravaj areoj de kemio. Ili klarigas la bazajn procezoj okazantaj en solvoj permesas kalkuloj kvantoj de varmego elsenditaj (absorbita) en la formado de novaj substancoj. La baza leĝo uzita por realigi kvanta kalkuloj, tio estas la leĝo de Hess. Ĝi konektas plurajn termodinamika karakterizaĵoj imanenta substancoj: entalpía, entropio, energio. La termodinamika procezo de formado de kompleksaj kombinaĵoj de simplaj (komencaj) komponantoj povas esti konsiderata laŭleĝe Hess. La ŝtonoj ebligas determini la efikecon de la procezo.