Page 133 - 130

133

3.4.3 Фактори стійкості дисперсних систем
Стійкість дисперсних систем різна. Деякі системи існують досить
довго, інші зберігають стійкість тільки протягом декількох секунд після
їх утворення. Найбільш нестійкими є гідрофобні колоїдні системи, для
яких характерна слаба взаємодія між частинками дисперсної фази і
дисперсійного середовища. Для надання стійкості таким системам
необхідна наявність певних факторів стійкості.
Фактори стійкості дисперсних систем поділяють на термодинамічні
(електростатичний, адсорбційно-сольвативний, ентропійний) та кінетичні
(структурно-механічний, гідродинамічний). У реальних умовах
агрегативна стійкість золів зумовлена одночасно дією декількох факторів.
При цьому найбільш імовірно, що головну роль відіграють два фактори:
електростатичний та адсорбційно-сольвативний.
Електростатичний бар'єр створюють електростатичні сили
відштовхування. Ці сили зростають зі збільшенням потенціалу поверхні
частинок  і, особливо, електрокінетичного потенціалу  .
s
Адсорбційно-сольвативний бар'єр сприяє зменшенню міжфазового
поверхневого натягу та енергії Гіббса поверхні поділу фаз. Існування
розвинутих сольвативних оболонок є механічним бар'єром,
перешкоджаючим коагуляції.
Стійкість золів збільшують і процеси ліофілізації. Наприклад,
природні глини при змочуванні водою настільки інтенсивно
сольватуються нею, що розпадаються на окремі часточки і утворюють
агрегативно стійкі системи. Ліофілізацію поверхні можна також
викликати адсорбцією на ній ПАР та ВМС. Названі головні фактори
стійкості пов'язані між собою, тому що збільшення заряду і потенціалу
поверхні створює умови для адсорбції стабілізатора і сприяє розвитку
сольватних оболонок. Таким чином, надання колоїдним системам
стійкості потребує спеціальних методів стабілізації.
Агрегативна і седиментаційна стійкості дисперсних систем
безпосередньо пов'язані між собою. Доки колоїдний розчин зберігає
агрегативну стійкість, він стійкий і седиментаційно. Втрата агрегативної
стійкості призводить до коагуляції золю. Якщо при агрегуванні
утворюються досить великі частинки, то система втрачає седиментаційну
стійкість. Під дією сили тяжіння відбувається розділення фаз дисперсної
системи, а агреговані частинки утворюють осад.
Зараз уявлення про седиментаційну та агрегативну стійкість доповнюють
поняттям про конденсаційну (фазову) стійкість. При цьому мають на увазі
структуру та міцність агрегату, що утворюється під час коагуляції системи.
Розрізняють конденсаційно стійкі і конденсаційно нестійкі системи.
Перші утворюють при коагуляції нестійкі агрегати або пухкі осади. У них
частинки втрачають свою індивідуальність і рухомість, але зберігаються як
окремі утворення досить довгий час. Агрегати з такою структурою за певних
умов можуть знову розпадатися на окремі часточки, тобто підлягати пептизації.