СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие.............. 8
I. Введение................ 10
1. Определение предмета коллоидной химик....... 10
2. Признаки объектов коллоидной химии........ 11
3. Классификация поверхностных явлений....... 14
4. Классификация дисперсных систем......... 15
5. Значение коллоидной химии.......... 17
6. Основные пути развития коллоидной химии ...... 19
II. Термодинамика и строение поверхностного слоя...... 21
A. Основные термодинамические параметры поверхностного слоя .. 21
1. Геометрические параметры поверхности....... 21
2. Поверхностное натяжение........... 25
3. Когезионные и поверхностные силы........ 29
4. Внутренняя (полная) удельная поверхностная энергия. Зависимость энергетических параметров поверхности от температуры 32
5. Самопроизвольное уменьшение поверхностной энергии и формирование поверхностного слоя........... 37
Б. Адсорбция и поверхностное натяжение ..39
1. Виды адсорбции, ее количественные характеристики и их связь с параметрами системы....39
2. Фундаментальное адсорбционное уравнение Гиббса и примеры его применения............... 45
3. Поверхностная активность. Поверхностно-активные и инактивные вещества................ 50
4. Энергетические параметры адсорбции........ 52
B. Образование и строение двойного электрического слоя ... 56
1. Механизм образования двойного электрического слоя ... 56
2. Термодинамические соотношения между поверхностным натяжением и электрическим потенциалом двойного электрического слоя 60
3. Уравнение электрокапиллярной кривой и его экспериментальное исследование ............... 61
4. Строение двойного электрического слоя....... 67
5. Уравнение Пуассона — Больцмана и его решение..... 68
6. Толщина и емкость двойного электрического слоя. Соотношение между поверхностной и объемной плотностями зарядов ... 71
7. Учет специфической адсорбции ионов в теории двойного электрического слоя............... 73
8. Примеры образования двойного электрического слоя. Строение мицеллы. Суспензионный эффект......... 76
Г, Адгезия, смачивание и растекание жидкостей ....... 78
1. Адгезия и работа адгезии........... 78
2. Механизм процессов адгезии .......... 81
3. Смачивание и краевой угол........... 82
4. Связь работы адгезии с краевым углом ....... 85
5. Смачивание реальных твердых тел......... 87
6. Теплота смачивания............. 89
7. Растекание жидкости. Эффект Марангони....... 92
8. Межфазное натяжение на границах между взаимно насыщенными жидкостями............... 95
9. Флотация................ 97
Д. Дисперсность и термодинамические свойства тел...... 100
1. Правило фаз Гиббса для дисперсных систем...... 100
2. Влияние дисперсности на внутреннее давление тел .... 101
3. Поверхностная энергия и равновесные формы тел .... 104
4. Капиллярные явления............ 106
5. Зависимость термодинамической реакционной способности от дисперсности ................ 111
6. Влияние дисперсности на температуру фазового перехода .. 114
Е. Энергетика диспергирования и конденсации....... 115
1. Два общих метода получения дисперсных систем. Диспергирование................. 115
2. Термодинамика конденсационного образования дисперсных систем 118
3. Две стадии образования новой фазы........ 124
4. Примеры получения свободнодисперсных систем..... 127
III. Адсорбционные равновесия........... 129
A. Адсорбция газов и паров на однородной поверхности .... 129
1. Адсорбционные взаимодействия при физической адсорбции .. 129
2. Закон Генри............... 133
3. Мономолекулярная адсорбция. Изотерма адсорбции Ленгмюра 136
4. Теория полимолекулярной адсорбции БЭТ....... 141
5. Стандартные энергетические параметры адсорбции на однородной поверхности............... 145
6. Влияние на адсорбцию природы адсорбента и адсорбата. Хемосорбция................ 148
7. Кинетика мономолекулярной адсорбции Ленгмюра. Активированная и неактивированная адсорбция ........ 150
Б. Адсорбция газов и паров на пористых телах...... 153
1. Общие сведения о пористых телах и методы их получения. Классификация пористой структуры.......... 153
2. Количественные характеристики пористых тел и порошков .. 157
3. Потенциальная теория Поляни.......... 160
4. Теория капиллярной конденсации. Распределение пор по размерам 162
5. Теория объемного заполнения микропор ....... 168
6. Влияние структуры пористого тела на адсорбцию. Практическое использование адсорбции газов и паров ....... 171
B. Обменная молекулярная адсорбция из растворов...... 174
1. Гиббсовская адсорбция из бинарных растворов..... 174
2. Уравнение изотермы адсорбции из растворов с константой обмена 177
3. Селективность адсорбции из растворов....... 180
Г. Адсорбция поверхностно-активных веществ и полимеров. Состояние
поверхностных (адсорбционных) пленок........ 184
1. Изотермы адсорбции и поверхностного натяжения растворов ПАВ 184
2. Уравнения состояния поверхностных пленок...... 188
3. Типы поверхностных пленок и определение их характеристик 191
4. Адсорбция полимеров............ 195
Д. Ионообменная адсорбция............ 198
1. Классификация ионитов и методы их получения..... 198
2. Основные физико-химические характеристики ионитов ... 201
3. Равновесие ионного обмена........... 205
4. Адсорбция сильных электролитов. Мембранная разность потенциалов ................ 208
Е. Хроматография............... 211
1. Сущность и классификация методов хроматографии .... 211
2. Получение хроматограммы. Основное уравнение равновесной хроматографии ............... 214
3. Основные характеристики хроматографического разделения .. 217
IV. Кинетические свойства и методы исследования дисперсных систем 220
A. Седиментация и седиментацнонный анализ дисперсности ... 220
1. Свободнодисперсные системы.......... 220
2. Закономерности седиментации в гравитационном и центробежном полях................. 224
3. Условия соблюдения закона Стокса при седиментации дисперсных систем ................ 228
4. Седиментацнонный анализ дисперсности ....... 231
5. Некоторые методы и приемы в седиментационном анализе .. 237
Б. Молекулярно-кинетические свойства свободнодисперсных систем 239
1. Броуновское движение и его молекулярно-кинетическая природа 239
2. Связь между средним сдвигом частиц и коэффициентом диффузии 241
3. Экспериментальные доказательства закона Эйнштейна — Смолуховского. Следствия из теории броуновского движения ... 245
4. Осмотические свойства дисперсных систем и мембранное равновесие ................. 248
5. Диффузионно-седиментационное равновесие. Седиментационная устойчивость ............... 252
B. Электрокинетические явления........... 256
1. Открытие электрокинетических явлений....... 256
2. Электрокинетический потенциал ......... 257
3. Электроосмос............... 259
4. Электрофорез............... 263
5. Потенциалы течения и седиментации ........ 266
6. Особенности электрических свойств аэрозолей...... 267
7. Практическое использование электрокинетических явлений .. 270
Г. Явления переноса в пористых телах. Мембранные методы разделения смесей................ 271
1. Основные законы течения жидкостей в пористых телах. Определение размеров пор методом фильтрации. Капиллярная пропитка 271
2. Механизм переноса газов и компонентов растворов в пористых телах................. 276
3. Мембранные методы разделения смесей....... 280
V. Оптические свойства и методы исследования дисперсных систем 288
A. Особенности оптических свойств дисперсных систем и оптические методы анализа поверхностных слоев и дисперсности ..... 288
1. Оптическая неоднородность дисперсных систем. Определение состава и структуры поверхностных слоев....... 288
2. Световая и электронная микроскопия........ 290
Б. Рассеяние света ультрамикрогетерогенными системами и методы исследования, основанные на рассеянии света....... 295
1. Явление рассеяния света........... 295
2. Ультрамикроскопия............. 299
3. Турбидиметрия.............. 301
4. Нефелометрия.............. 304
5. Методы, основанные на дифракции рентгеновских лучей и электронов ................ 307
B. Окраска и оптическая анизотропия дисперсных систем .... 309
1. Поглощение света и окраска золей......... 309
2. Форма частиц и двойное лучепреломление в потоке .... 310
VI. Агрегативная устойчивость и коагуляция дисперсных систем . 314
А Механизм и кинетика самопроизвольного уменьшения дисперсности.
Условия термодинамической устойчивости дисперсных систем .. 314
1. Процессы в дисперсных системах, обусловленные агрегативной неустойчивостью. Факторы агрегативной устойчивости .... 314
2. Изотермическая перегонка в дисперсных системах .... 318
3. Кинетика коагуляции............ 321
4. Элементы термодинамической теории агрегативной устойчивости дисперсных систем......326
Б. Растворы коллоидных поверхностно-активных веществ (ассоциативные коллоиды).........333
1. Классификация и общая характеристика поверхностно-активных веществ................ 333
2. Термодинамика и механизм мицеллообразования..... 338
3. Строение мицелл ПАВ. Солюбилизация........ 343
4. Основные факторы, влияющие на критическую концентрацию мицеллообразования. Методы определения ККМ..... 346
5. Применение поверхностно-активных веществ...... 350
В. Растворы высокомолекулярных соединений (молекулярные коллоиды) .................. 351
1. Общая характеристика высокомолекулярных соединений ... 351
2. Растворы полимеров как коллоидные системы...... 356
3. Набухание и растворение высокомолекулярных соединений .. 359
4. Уравнение состояния растворов полимеров....... 367
Г. Устойчивость, стабилизация и коагуляция лиофобных дисперсных систем................. 372
1. Расклинивающее давление........... 372
2. Электростатическая составляющая расклинивающего давления в теории ДЛФО.............. 375
3. Энергия притяжения между частицами и общие уравнения теории ДЛФО................ 379
4. Закономерности коагуляции гидрофобных дисперсных систем электролитами ............... 384
5. Адсорбционно-сольватный, структурно-механический и энтропийный факторы устойчивости........... 389
Д. Стабилизация и коагуляция дисперсных систем с различным агрегатным состоянием фаз.............. 393
1. Особенности стабилизации и коагуляции дисперсных систем с различным агрегатным состоянием дисперсионных сред .... 393
2. Особенности коагуляции суспензий и лиозолей..... 394
3. Стабилизация и разрушение эмульсий........ 398
4. Стабилизация и разрушение пен......... 401
5. Устойчивость и разрушение аэрозолей........ 404
VII. Структурно-механические свойства и реологический метод исследования дисперсных систем ............ 406
А. Реология как метод исследования структуры дисперсных систем 406
1. Основные понятия и идеальные законы реологии..... 406
2. Моделирование реологических свойств тел....... 412
3. Классификация дисперсных систем по структурно-механическим свойствам............... 417
Б. Реологические свойства дисперсных систем....... 423
1. Вязкость жидких агрегативно устойчивых дисперсных систем 423
2. Реологические свойства структурированных жидкообразных систем 428
3. Реологические свойства твердообразных систем..... 433
В. Элементы управления структурно-механическими свойствами материалов ................. 437
1. Факторы, определяющие прочность структур. Механизм структурообразования.............. 437
2. Образование структур в некоторых твердых телах .... 442
3. Композиционные материалы.......... 448
Список рекомендательной литературы......... 452
Приложение. Основные физико-химические величины, используемые в коллоидной химии.453
Предметный указатель............. 454
(“Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы” Фролов Ю.Г. 1989)
Эту книгу Вы можете скачать на www.librus.ru