* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
459 КОЛЛОИДЫ, КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ 460 го «рубинового с т е к л а » ) . П р и д а л ь н е й ш е м уменьшении размеров частиц и приближе нии к м о л е к у л я р н о й дисперсности достигает ся бурая или желтая окраска, характерная д л я истинных растворов золотых солей. Не менее разнообразные окраски имеют р а з л и ч ные коллоидные растворы серебра (красные, бурые, фиолетовые, зеленые, черные). Чтобы д а т ь п р е д с т а в л е н и е об и х и н т е н с и в н о с т и , д о статочно у к а з а т ь , что б у р а я о к р а с к а к о л л о и д а л ь н о г о с е р е б р а я с н о в и д н а в слое т о л щ и н о й в 1 см п р и с о д е р ж а н и и 1 ч а с т и с е р е б р а н а 5 м л н . частей воды. Величина коллоидных частиц. Н а р а с с е я н и и света мельчайшими частицами основан ультрамикроскоп, в к-ром сильный сконцентрированный пучок света освещает сбоку исследуемый раствор и проходит че рез него, не п о п а д а я в объектив микроскопа. В поле з р е н и я микроскопа наблюдается т. о. к о н у с Т и н д а л я . В ф о к у с е , где с х о д я т с я л у чи, максимальная интенсивность освещения делает видимыми наиболее мелкие субмик роны. В иммерсионном ультрамикроскопе этим способом о к а з а л о с ь в о з м о ж н ы м н а б л ю дать мельчайшие субмикроскоп, частицы, ве л и ч и н о й в с е г о в н е с к о л ь к о mju. С у б м и к р о н ы п р е д с т а в л я ю т с я в у л ь т р а м и к р о с к о п е в виде светящихся точек, не дающих представле н и я н и об и х форме н и об и х и с т и н н ы х р а з м е р а х . Д л я определения последних подсчи тывают число отдельных частиц, находящих с я в о п р е д е л е н н о м , к р а й н е м а л о м объеме ж и д к о с т и . З н а я общее к о л и ч е с т в о д и с п е р г и р о в а н н о г о в е щ е с т в а и его у д е л ь н ы й в е с , л е г к о н а й т и м а с с у о д н о й ч а с т и ц ы и ее д и а м е т р ( д о п у с к а я д л я у п р о щ е н и я , что о н а имеет п р и близительно шарообразную форму). Кроме этого о п т и ч е с к о г о м е т о д а с у щ е с т в у ю т м е х а нические приемы, позволяющие определять в е л и ч и н у к о л л о и д н ы х ч а с т и ц . Д л я этого с л у ж и т у п о м я н у т ы й уясе в ы ш е метод у л ь т р а ф и л ь т р а ц и и . У л ь т р а ф и л ь т р ы д а л е к о не в с е гда непроницаемы д л я всех коллоидных ве щ е с т в . Б е х г о л ь д (Bechhold) в п е р в ы е п о к а з а л , что, п р и м е н я я серию ультрафильтров с различной, последовательно изменяющейся величиной пор, можно производить дробную у л ь т р а ф и л ь т р а ц и ю : о т д е л я т ь о д н и К . от д р у гих. Ультрафильтр, задеряшвающий дан н ы й К . , не п р о п у с к а е т и все т е , к - р ы е имеют более к р у п н ы е частицы. П р о к а л и б р о в а в се рию ультрафильтров (напр. при помощи кол лоидных растворов с известной величиной частиц), можно определять величину частиц в и с с л е д у е м о м к о л л о и д н о м р а с т в о р е н а ос н о в а н и и способности п о с л е д н е г о п р о х о д и т ь ч е р е з те и л и д р у г и е у л ь т р а ф и л ь т р ы . Д а л е е о в е л и ч и н е ч а с т и ц м о ж н о с у д и т ь по с к о р о сти и х п а д е н и я . С о г л а с н о ф о р м у л е Стокса (Stokes) с к о р о с т ь п а д е н и я ш а р о о б р а з н о г о т е л а (достаточно м а л ы х р а з м е р о в ) в ж и д к о с т и п р о п о р ц и о н а л ь н а к в а д р а т у его д и а м е т р а . Поэтому величину частицы можно опреде л и т ь по с к о р о с т и ее п а д е н и я ( п р и у с л о в и и , е с л и и з в е с т н ы к р о м е того у д е л ь н ы й вес п а дающего тела и жидкости, а т а к ж е вязкость последней). К частицам коллоидных разме р о в этот способ н е п о с р е д с т в е н н о не п р и м е ним, т. к. скорость и х оседания слишком ни ч т о ж н а . О д н а к о п р и м е н я я вместо с и л ы т я - | жести очень значительную центробежную . силу, можно ускорить седиментацию К . и с д е л а т ь ее д о с т у п н о й и з м е р е н и ю . Этот метод получил название «ультрацентрифугирова ния». Перечисленные приемы непосредствен н о г о подсчета ч и с л а к о л л о и д н ы х ч а с т и ц , и х механического отделения фильтрацией или ц е н т р и ф у г и р о в а н и е м н е о т л и ч а ю т с я по с у щ е с т в у от а н а л о г и ч н ы х п р и е м о в , п р и м е н я е м ы х к более г р у б ы м м и к р о с к о п и ч . в з в е с я м . О д н а к о н а р я д у с этим к и з м е р е н и ю в е л и ч и н ы к о л л о и д н ы х ч а с т и ц п р и м е н я ю т с я и те м е тоды, к-рыми пользуются д л я измерения мо л е к у л я р н о г о веса в растворах кристаллои дов. Ультрамикроскоп сделал видимыми ча с т и ц ы к о л л о и д н ы х р а с т в о р о в («субмикро ны») и тем к а к будто у г л у б и л р а з л и ч и е м е ж д у н и м и и о п т и ч е с к и не р а з р е ш и м ы м и р а с т в о р а м и к р и с т а л л о и д о в . О д н а к о он в то лее время позволил распространить молекулярно-кинетические представления на коллоид н ы е р а с т в о р ы и д а ж е н а более г р у б ы е в з в е с и и в ы я в и л полную аналогию м е ж д у поведе нием различных дисперсных частиц и моле к у л . Это в а ж н е й ш е е обобщение я в и л о с ь р е з у л ь т а т о м и з у ч е н и я Броуновского движения (см.). К а к показали исследования Эйнштей на, Смолуховского, Перена и д р . (Einstein, Smoluchowski, P e r r i n ) , оно п р е д с т а в л я е т н а с т о я щ е е м о л е к у л я р н о е д в и ж е н и е , тем более б ы с т р о е , чем б о л ь ш е д и а м е т р ч а с т и ц п р и б л и ж а е т с я к молекулярным размерам. Исследо вание Броуновского движения коллоидных ч а с т и ц п о к а з а л о , что и х к и н е т и ч е с к а я э н е р г и я не з а в и с и т от и х в е л и ч и н ы и р а в н я е т с я кинетической энергии молекул в истинных р а с т в о р а х ( п р и т о й ж е t ° ) . П о э т о м у осмоти ческое д а в л е н и е К . п р о п о р ц и о н а л ь н о к о н ц е н т р а ц и и к о л л о и д н ы х ч а с т и ц . З н а я общий вес р а с т в о р е н н о г о К . и его п л о т н о с т ь , м о ж н о по ч и с л е н н о с т и ч а с т и ц о п р е д е л и т ь и х в е л и ч и н у . В п р о ч е м и з м е р е н и е осмотического д а вления К . представляет значительные труд ности и не в с е г д а м о ж е т быть п р о и з в е д е н о с достаточной точностью. В противополож ность кинетической энергии скорость диф фузии уменьшается при увеличении разме ров коллоидных частиц и представляет даль нейший путь к определению последней. Форма и структура коллоидных ч а с т и ц . П р и вычислении диаметра колло и д н о й ч а с т и ц ы ей обычно п р и п и с ы в а л и ш а р о о б р а з н у ю ф о р м у . П р и н и м а л и , что в п р о т и воположность кристаллическим телам ча стицы К . а м о р ф н ы и под в л и я н и е м п о в е р х н о с т н ы х сил п р и н и м а ю т с ф е р и ч е с к у ю ф о р м у , с о о т в е т с т в у ю щ у ю м и н и м у м у свободной по в е р х н о с т и . В п е р в ы е Н е г е л и (Nageli) в ы с к а з а л тот в з г л я д , что к о л л о и д н а я ч а с т и ц а , и л и мицела представляет мельчайший ультрамикроскопич. кристаллик. Кристаллические свойства, в частности двойное лучепреломле ние, обнаруживаемые многими органически ми веществами и жизненными структурами, Н е г е л и о б ъ я с н я л т е м , что эти в е щ е с т в а п о строены из мельчайших, невидимых в ми к р о с к о п ч а с т и ц (по с о в р е м е н н о й т е р м и н о л о г и и «субмикронов»), к р и с т а л л и ч е с к и х м и ц е л . Эти м и ц е л ы и г р а ю т т а к у ю ж е р о л ь в коллоидных системах, к а к у ю молекулы в и с т и н н ы х р а с т в о р а х . В о т л и ч и е от м о л е к у л я р н ы х р а с т в о р о в к о л л о и д а л ь н ы е системы п р е д с т а в л я ю т по в ы р а ж е н и ю Н е г е л и «мице-