Физико-химическое дробление осадков (пептизация)

Пептизацией называют расщепление на первичные частицы под действием внешней среды агрегатов, возникающих в результате обратимой коагуляции дисперсных систем. Существуют три способа перевода осадка в коллоидный раствор.

1. Адсорбционная пептизация. В этом случае отталкивание частиц осадка друг от друга вызывается ДЭС, образующимся на поверхности частиц при адсорбции ионов добавляемого электролита-стабилизатора.

2. Пептизация путем поверхностной диссоциации. Связана с образованием ДЭС методом поверхностной модификации. Пептизатор здесь способствует процессу диссоциации с поверхности, вызывая образование растворимых соединений на поверхности частиц.

3. Пептизация путем промывания осадка. Применяется в том случае, когда на поверхности частиц в осадке есть двойные электрические слои, но они сжаты вследствие большой концентрации электролита. При промывании такого осадка водой концентрация электролита в нем уменьшается, двойные слои увеличи­вают свою толщину; силы электростатического отталкивания между частицами будут действовать на более далеких расстояниях и вызовут коллоидное раство­рение осадка.

Пептизация протекает с определенной скоростью, которая, как правило, воз­растает с повышением температуры.

При пептизации наблюдается характерная зависимость между количествами пептизированного вещества, взятого осадка и пептизатора. Эту закономерность называют правилом осадка Оствальда. Она заключается в том, что при постоянном содержании пептизатора с возрастанием количества взятого для пептизации осадка количество осадка, перешедшего в раствор, сначала увели­чивается, а затем уменьшается (рис. 7.6) .

Рис. 7.6. Зависимость количества растворившегося осадка от количества осадка, взятого для растворения.

Такую зависимость можно объяс­нить тем, что для коллоидного дис­пергирования необходимо опреде­ленное количество пептизатора. При малых количествах осадка его дос­таточно для образования адсорбционного слоя на каждой час­тице. С увеличением количества осадка, взятого для пептизации – пептизатор распределяется по боль­шому количеству частиц. На каждой частице его становится все меньше и, наконец, его не достаточно для образования устойчивой системы, поэтому количество пептизированного осадка уменьшается, и пептизация мо­жет совсем не происходить.

Отсюда следует, что пептизация резко отличается от обычного растворения, в котором после достижения насыщения содержание растворенного вещества перестает зависеть от количества вещества, взятого для растворения.

Пептизация имеет большое значение в технике при изготовлении суспензии глин, цементов, в препаративной коллоидной химии при получении золей. Однако в ряде производств пептизация может играть и отрицательную роль, так, например, при извлечении сахара возможна нежелательная пептизация пек­тина и других веществ, содержащихся в растительных тканях.