Факторы устойчивости гетерогенных дисперсных систем

Особенности состояния вещества на границе раздела фаз приводят к принципиальной неустойчивости гетерогенных дисперсных систем.

Реальное наличие ГДС говорит о действии определённых факторов устойчивости. Можно выделить четыре фактора устойчивости:

· кинетический;

· молекулярно-адсорбционный;

· электрический;

· структурно-механический.

Чаще всего действуют различные факторы, однако, один из них является превалирующим. Это, в первую очередь, зависит от характера гетерогенно дисперсной системы.

Кинетическийфактор устойчивости действует в тех системах, где размеры частиц имеют такую малую величину, что подвержены броуновскому движению, например в золях (рис. 3.24).

Действие молекулярно-адсорбционного фактора связано с тем, что вокруг частиц дисперсной фазы за счет адсорбции создается защитный слой из высокомолекулярного соединения (ВМС) или ПАВ, препятствующий укрупнению частиц дисперсной фазы, которое могло бы привести к разрушению дисперсной системы. Молекулы ВМС и ПАВ выполняют роль стабилизатора.

Помимо того, ПАВ создают пленку на поверхности частиц дисперсной фазы, предотвращая укруенение их, обеспечивая таким образом агрегативную устойчивость ГДС. На рис.3.24 показана стабилизация поверхностно-активным веществом эмульсий типа «масло в воде» и «вода в масле».

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Растворы ─ очень важное состояние вещества, они имеют весьма большое значение для промышленности и для жизненных процессов. Растворы встречаются всюду, и одной их причин этого является самопроизвольность их образования.

Получение строительных материалов на основе минеральных вяжущих веществ идёт через стадию затворения их водой, твердение вяжущих материалов сопровождается процессами гидролиза и гидратации.

Многие сооружения находятся под воздействием промышленных и природных вод, а т.к. вода является универсальным растворителем, то, по сути дела ─ под воздействием растворов и долговечность сооружений зависит от взаимодействия их с растворами, причём, важное значение имеет рН среды. В строительной практике используется явление понижения температуры замерзания растворов.

Дисперсные системы встречаются довольно часто в природе, в быту, на производстве, причём их поведение подчиняется одним и тем же законам.

Тонкое измельчение твёрдых материалов, разрушение горных пород при бурении и взрыве, смазочное действие, отмывание загрязнений с помощью моющих средств, очистка воздуха и воды основаны на использовании характерных особенностей дисперсных систем.

В строительной отрасли к дисперсным системам относят суспензии вяжущих веществ (цемент, известь), затворённых водой, водоэмульсионные и масляные краски, бетоны, армированные микро- и нано-размерными частицами, газосиликатные и пластмассовые материалы и т.д.