* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

475 СУСПЕНЗИИ 476 реакций с ооразованием малорастворимых ве­ ществ ( B a S 0 , AgCl) п р и х а р а к т е р н ы х реак­ циях, применяемых в химич. анализе. Между ч а с т и ц а м и т а к и х С. и т е м ж е в е щ е с т в о м , р а с т ­ воренным в о к р у ж а ю щ е й их дисперсионной сре­ де, устанавливается подвижное равновесие; условия скорости кристаллизации на гранях кристаллич. частиц С , граничащих с окру­ жающей средой—раствором, определяют форму ( г а б и т у с ) ч а с т и ц . Эти у с л о в и я в с в о ю о ч е р е д ь определяются законом Гиббса-П.Кюри-Вульфа, согласно к-рому 4 pacmBt i гр—свободная поверхностная энергия (см.) ч а с ­ тицы-кристаллика должна стремиться к ми­ н и м у м у п р и д о с т и ж е н и и р а в н о в е с и я . П р и этом <т- (в э р г / с м ) — у д е л ь н а я с в о б о д н а я э н е р г и я г р а ­ ни г (ее « п о в е р х н о с т н о е н а т я ж е н и е » ) , а ? -— площадь данной грани. Сумма распространена на все грани г частицы. П р и у м е н ь ш е н и и д и а м е т р а (2г) ч а с т и ц С. с т е п е н ь д и с п е р с н о с т и , т. е. у д е л ь н а я п о в е р х н о с т ь д и с п е р с н о й ф а з ы , объем к - р о й V возрастает: у * = - (см. фигуру). П а р а л л е л ь н о с этим растет роль п о в е р х н о с т н ы х явлений в С. п о с р а в н е н и ю с о б ъ е м н ы ­ м и ( с м . Поверхностное натя­ жение, Капилляр ные~явл ения), /; так к а к чис­ 1! // ло молекул, 9м Грубс-диспгрсная образующих & о 2 г г lf к Л / »: область * J & S« 5 § 3 ^ & m m — (-0J-0.01M} [0,0010.0001М) п о в е р х н о с т н ы е с л о и н а г р а н и ц е 1,2 ( ч а с т и ц а — среда), n увеличивается по сравнению с числом «объемных» м о л е к у л д и с п е р с н о й ф а з ы n и s v S l 2 3 _ = ^ 7i s v7 г щ& П р и д о с т а т о ч н о й с т е п е н и д и с п е р с н о с т и С. в с е их свойства определяются в основном п р и р о ­ дой и х в н у т р е н н е й п о в е р х н о с т и р а з д е л а ( ч а с ­ тица—среда). Однако п р и дальнейшем уменьше­ н и и р а д и у с а ч а с т и ц ( п р и г < 0,1 /г в о б л а с т и от 0,1 до 0,01 /i) с а м а п р и р о д а п о в е р х н о с т н о г о слоя начинает изменяться; удельная поверхно­ с т н а я э н е р г и я ст и д р у г и е м о л е к у л я р н о - с т а т и стич. величины, характеризующие некомпенсированность молекулярных сил в пограничном слое, начинают резко изменяться. Поверхность р а з д е л а и з м е н я е т с я п р и этом к а ч е с т в е н н о , и м ы переходим в область к о л л о и д н о й дис­ п е р с н о с т и (С. постепенно превращается в коллоидный раствор с рядом специфически но­ вых свойств, см. фигуру). Дальнейшее умень­ ш е н и е г, п р и б л и ж а ю щ е г о с я к н и ж н е м у ф и з и ч . п р е д е л у — м о л е к у л я р н ы м р а з д е л а м (г { ),я само п о н я т и е о п о в е р х н о с т и р а з д е л а в обычном с т а т и с т и ч . п р е д с т а в л е н и и т е р я е т с м ы с л . Это с х е ­ матически и представлено на фигуре, где г от­ л о ж е н п о оси а б с ц и с с , а в е л и ч и н а п о в е р х н о с т и р а з д е л а ? и л и л у ч ш е всей п о в е р х н о с т н о й э н е р ­ г и и д и с п е р с н о й с и с т е м ы a - S п о оси о р д и н а т . В коллоидной области развитие поверхностных 12 т п 1 2 l 2 12 я в л е н и й ( н а п р . п о в е р х н о с т н о й э н е р г и и ) дости­ г а е т н а и б о л ь ш е г о з н а ч е н и я перед т е м , к а к в о в с е исчезнуть п р и переходе к истинным растворам, т . е. к о д н о ф а з н о й , г о м о г е н н о й системе, т о г д а к а к д о этого система б ы л а г е т е р о г е н н о й , д в у х ­ фазной. Сказанным определяется особая роль коллоидного состояния к а к предельно-проме­ ж у т о ч н о г о , к а ч е с т в е н н о о т л и ч н о г о от соседних областей. Поэтому нельзя говорить о непрерыв­ н о м п о в ы ш е н и и степени д и с п е р с н о с т и п р и п е р е ­ х о д е от С. к и с т и н н ы м ( м о л е к у л я р н о - и л и и о н н о д и с п е р с н ы м ) р а с т в о р а м , не у к а з ы в а я , ч т о р е ч ь идет о качественно совершенно различных си­ с т е м а х . Г р а н и ч н а я к о л л о и д н а я о б л а с т ь есть о б л а с т ь м а к с и м а л ь н о г о р а з в и т и я гетерогенности С. п е р е д п о л н ы м и с ч е з н о в е н и е м одной и з ф а з (появлением гомогенности). С. м о г у т б ы т ь р а з д е л е н ы т а к ж е н а м о н о ­ д и с п е р с н ы е , состоящие из частиц практи­ ч е с к и о д и н а к о в ы х р а з м е р о в , и н а п о л и д и с¬ п е р с н ы е, с о д е р ж а щ и е ч а с т и ц ы р а з л и ч н о г о радиуса, причем полная картина распределе­ н и я суспензированной массы по радиусам час­ т и ц ( п о ф р а к ц и я м от г д о г + Д г ) х а р а к т е р и ­ з у е т с я особой ф у н к ц и е й р а с п р е д е л сн и я . Н а х о ж д е н и е этой ф-ии и р е ш е н и е в с е х з а д а ч , с в я з а н н ы х с о п р е д е л е н и е м степени д и с ­ персности в С , образуют специальную область ф и з и к о - х и м и и д и с п е р с н ы х систем—д и с п е р с и о н н ы й а н а л и з и в частности с е д и м е н тометрич. а н а л и з (см. Седиментометрия). Б о л ь ш о е з н а ч е н и е с р е д и д р у г и х методов и с ­ с л е д о в а н и я С. и м е ю т н е п о с р е д с т в е н н о е м и к р о скопич. изучение размеров и формы частиц, л е г к о п р и м е н и м о е в о б л а с т и обычной д и с п е р ­ сности С. п р и r>lfi, и и с с л е д о в а н и е э л е к т р и ч . п о в е р х н о с т н ы х свойств С , п о в е р х н о с т н о г о з а ­ р я д а и х ч а с т и ц ( с м . Катафорез, Электрофорез, Электроосмос). Наиболее характерным свой­ ством С. я в л я е т с я и х к о а г у л и р у е м о с т ь„ т . е . способность и х ч а с т и ц с л и п а т ь с я , о б р а з у я х л о п ь я п о д д е й с т в и е м м о л е к у л я р н ы х с и л (по­ в е р х н о с т н о й э н е р г и и ) , и л и самопроизвольно( а в т о к о а г у л я ц и я ) [ V ] или п р и добавле­ н и и э л е к т р о л и т о в (э л е к т р о к о а г у л я ц и я ) . Последнее связано с разряжением (уменьше­ н и е м о д н о и м е н н о г о з а р я д а ) ч а с т и ц п р и адсорб­ ции (см.) и м и и о н о в о б р а т н о г о з н а к а . О д н а к о при значительной адсорбции ионов она может вызвать повышение заряда частиц, ведущее к уменьшению и х слипаемости ( с т а б и л и з а ­ ц и и ) и к расслоению хлопьев (коагулята) н а отдельные, наиболее мелкие первичные части­ ц ы . Д о б а в л е н и е к С. п о в е р х н о с т н о - а к т и в н ы х веществ, молекулы или мицеллы к-рых адсор­ бируются на границе частица—среда с образова­ н и е м достаточно м е х а н и ч е с к и п р о ч н о й а д с о р б ­ ц и о н н о й п л е н к и , т о ж е в ы з ы в а е т стабилизации» С. К т а к и м п о в е р х н о с т н о - а к т и в н ы м веществам ( с т а б и л и з а т о р а м) о т н о с я т с я з а щ и т н ы е к о л л о и д ы , у в е л и ч и в а ю щ и е концент­ рацию электролита, потребную д л я коагуляции С. О б р а з о в а н и е м о л е к у л я р н ы х а д с о р б ц и о н н ы х слоев п о в е р х н о с т н о - а к т и в н ы х веществ н а гра­ нице частица—среда влияет на автокоагуляциюС , и з м е н я я диэлектрич. свойства пограничного с л о я и тем с а м ы м и з м е н я я у с л о в и я адсорбции в н е м и о н о в . Это действие особенно р е з к о п р о ­ я в л я е т с я в С. с н е п о л я р н о й ( н а п р . у г л е в о д о р о д ­ ной) дисперсионной средой—резкое повышение диэлектрич. постоянной и следовательно заря­ да частиц вызывает резкую стабилизацию С. [ V ] . В в о д н ы х ж е С. те ж е а д с о р б и р у ю щ и е ­ с я в е щ е с т в а в ы з ы в а ю т о б р а т н ы й эффект, т . н .