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

193 КОАГУЛЯЦИЯ 194 ц и я х количество потребляемой извести к о ­ л е б а л о с ь от 100 до 300 г н а 1 м с т о ч н ы х в о д ; д л я а н г л и й с к и х с т а н ц и й , где к д о м о в ы м в о ­ дам сильно примешаны фабричные и завод­ с к и е сточные в о д ы , — о т 43 до 800 г. Ж е л е з ­ ные квасцы в английских городах применя­ л и с ь от 60 до 950 з н а 1 ж . С е р н о к и с л о г о глинозема требуется д л я К . меньше, чем и з в е с т и ( р е к о м е н д у ю т н о р м у в 280 г н а 1 ж ) . П о д а н н ы м В р е м е н н о г о к о м и т е т а по о х р а н е водоемов к о л и ч е с т в о и з в е с т и , п р и м е н я в ш е е ­ с я д л я о ч и с т к и п р о м ы ш л е н н ы х вод в Мо­ с к о в с к о м р а й о н е , к о л е б а л о с ь от 272 до 817 г н а 1 м ; в з в е ш е н н ы х веществ з а д е р ж и в а ­ л о с ь от 4 0 % до 9 0 % , п р о з р а ч н о с т ь п о в ы ш а ­ л а с ь от 0 до 5—6 см по Сн ел л е н у . 3 3 3 3 Лит.: И в а н о в В . , Очистка городских сточ­ ных вод, М., 1929; Д а н и л о в Ф., Удаление и обезвреживание городских нечистот, M . , 1927; Р о ­ л а н Е . , Очистка сточных вод, М . — Л . , 1929; Б а х Г . , Очистка сточных вод, М., 1929; E l l m s J., "Water purification, N . Y . , 1928. И . Новопашенный. К О А Г У Л Я Ц И Я (от л а т . c o a g u l a t i o — с т в о ­ раживание), характерный для коллоидных р а с т в о р о в (золей) п р о ц е с с , з а к л ю ч а ю щ и й с я л и б о в в ы п а д е н и и д и с п е р с н о й ф а з ы (см. Дис­ персные системы) в о с а д о к л и б о в з а с т ы в а ­ н и и всего к о л л о и д н о г о р а с т в о р а в с т у д е н ь — г е л ь . В о б о и х с л у ч а я х имеет место с л и я н и е отдельных мельчайших частиц дисперсной фазы, их укрупнение, или агрегация. Пред­ посылкой К . я в л я е т с я изменение стабильно­ сти к о л л о и д н о г о р а с т в о р а р а з р у ш е н и е м и л и о с л а б л е н и е м т е х ф а к т о р о в , к о т о р ы е обеспе­ чивают эту устойчивость и сводятся д л я лиофобных коллоидов к электрическому за­ р я д у ч а с т и ц , д л я л и о ф и л ь н ы х — к б. и л и м . тесной хим. связи поверхности частиц с растворителем.—К. может вызываться раз­ личными внешними воздействиями на кол­ лоидный раствор: термическими в л и я н и я м и (нагреванием и л и охлаждением), действием света, электричества, механическими в л и я ­ ниями (встряхиванием) и т. п. Но наиболее и з у ч е н а К . под в л и я н и е м п р и б а в л е н и я р а з ­ л и ч н ы х в е щ е с т в , особенно р а с т в о р о в э л е к ­ тролитов в случае лиофобных золей. К а к было у к а з а н о , в а ж н е й ш и м фактором ста­ бильности этих золей я в л я е т с я электриче­ ский з а р я д на поверхности их частиц. П р и введении в золь электролитов частицами а д с о р б и р у ю т с я те и о н ы э л е к т р о л и т а , к - р ы е н е с у т з а р я д , п р о т и в о п о л о ж н ы й по з н а к у з а ­ р я д у ч а с т и ц , и т е м самым его н е й т р а л и з у ю т . Н е й т р а л и з о в а н н ы е р а з р я ж е н н ы е ч а с т и ц ы по т е о р и и Г а б е р а (Haber) л и ш е н ы д е й с т в у ю ­ щих в коллоидальном растворе отталкиват е л ь н ы х электростатических сил и поэтому, находясь в беспрерывном и беспорядочном Броуновском движении (см.), могут прибли­ ж а т ь с я друг к другу на столь близкие рас­ с т о я н и я , что м е ж д у н и м и п р о я в л я ю т с я м е ­ ждумолекулярные силы притяжения или сцепления (действующие л и ш ь на очень ма­ л ы х расстояниях), вызывающие соприкосно­ вение, и с л и я н и е к о л л о и д н ы х ч а с т и ц . П о современным электростатическим пред­ ставлениям коллоидные частицы окружены э л е к т р и ч е с к и м двойным слоем ( с м . ) . В н у т р е н ­ н ю ю его о б к л а д к у с о с т а в л я е т с л о й и о н о в , о б р а з у ю щ и х по одним т е о р и я м п о в е р х н о с т ь с а м и х ч а с т и ц , а по д р у г и м — н а н е й а д с о р ­ б и р о в а н н ы х . З н а к и число з а р я д о в этих Б . М. Э. т. X I I I . ионов определяют з а р я д частицы. Внешнюю обкладку двойного слоя составляет ионы противоположного знака, находящиеся в ж и д к о с т и , о к р у ж а ю щ е й к о л л о и д н ы е части^ ц ы . Они э л е к т р о с т а т и ч е с к и п р и т я г и в а ю т с я к ч а с т и ц е п л о т н о с в я з а н н ы м и с последней и о н а м и в н у т р . о б к л а д к и ; с д р у г о й стороны, т е п л о в о е д в и ж е н и е ( л е ж а щ е е в основе д и ф ­ ф у з и и ) с т р е м и т с я р а с п р е д е л и т ь и х по всей жидкости равномерно. В результате этих двух противоположных в л и я н и й между ними устанавливается равновесие: ионы наруж­ н о й о б к л а д к и р а с п р е д е л я ю т с я по всей ж и д ­ кости между частицами, но неравномерно: они скопляются вокруг частиц в значитель­ но б о л ь ш е й к о н ц е н т р а ц и и , постепенно у б ы ­ в а ю щ е й по м е р е у д а л е н и я от ч а с т и ц . Т . о. вокруг к а ж д о й частицы образуется «ионная атмосфера», и л и «диффузный д в о й н о й слой» убывающей н а р у ж у плотности. Так как ио­ н ы , в х о д я щ и е в э т у а т м о с ф е р у , имеют в о ­ к р у г всех частиц одинаковый знак заряда, атмосферы электростатически отталкивают­ с я и не д а ю т ч а с т и ц а м с б л и ж а т ь с я н а с т о л ь ­ к о , чтобы могли начать действовать между­ молекулярные силы п р и т я ж е н и я . П р и на­ коплении электролитов в растворе (увели­ чении и х концентрации), особенно—в слу­ чае многовалентных ионов, толщина ионной атмосферы уменьшается, в н е ш н я я обклад­ к а двойного слоя приближается к внутрен­ н е й , что э к в и в а л е н т н о р а з р я д у п о в е р х н о с т и частиц. Частицы могут значительно ближе п о д х о д и т ь д р у г к д р у г у и с л и в а т ь с я под д е й ­ ствием м е ж д у м о л е к у л я р н ы х с и л : н а с т у п а е т К . Число зарядов в единице объема и р а с ­ пределение их в пространстве определяют п о т е н ц и а л ч а с т и ц ы , т . е. э л е к т р и ч е с к у ю р а з ­ ность потенциалов между частицей и ж и д ­ костью. В виду диффузности двойного слоя и о н о в о ч е в и д н о , что этот п о т е н ц и а л с п а д а е т постепенно. Полное значение его, опреде­ ляемое термодинамически, д л я коллоидных частиц измерить пока не удалось. Суще­ с т в у ю щ и е методы и з м е р е н и я п о т е н ц и а л а частиц применимы лишь к движущимся ча­ стицам, какие наблюдаются при катафоре­ зе ( с м . ) . К о л л о и д н ы е ч а с т и ц ы у в л е к а ю т с собой п р и л е г а ю щ и е к н и м с л о и ж и д к о с т и с плавающими в них ионами, и потенциал, и з м е р я е м ы й этими м е т о д а м и , я в л я е т с я н е полным (термодинамическим) потенциалом, а лишь частью его—разностью потенциалов между внутренней частью раствора, дале­ к о й от ч а с т и ц , и г р а н и ц е й м е ж д у у в л е к а е ­ мой частицами и не увлекаемой ими частями и о н н о й а т м о с ф е р ы . Этот п о т е н ц и а л н а з ы ­ в а е т с я э л е к т р о к и н е т и ч е с к и м (?-) п о т е н ц и а ­ л о м . Он о б ы ч н о м е н ь ш е п о л н о г о (е-) п о ­ т е н ц и а л а , а в н е к - р ы х с л у ч а я х имеет о б р а т ­ ный знак. Д л я большинства коллоидных ч а с т и ц он к о л е б л е т с я в п р е д е л а х 30—70 mV (0,03—0,07 в о л ь т ) . П р и у в е л и ч е н и и к о н ц е н ­ т р а ц и и и о н о в , особенно м н о г о в а л е н т н ы х , в о к р у ж а ю щ е й ч а с т и ц ы ж и д к о с т и ?-потенц и а л с п а д а е т соответственно у м е н ь ш е н и ю толщины (диффузности) двойного с л о я . К . м о ж е т н а с т у п и т ь л и ш ь т о г д а , к о г д а ?-потен­ ц и а л д о ш е л до о п р е д е л е н н о г о н и з к о г о з н а ч е ­ н и я , т. н. критического потенциала, хара­ ктерного д л я каждого з о л я . — В снижении ?-потенциала и последующей коагуляции