2.2. Образование коллоидных систем диспергированием
Получение коллоидных систем диспергированием применимо для
твердых или жидких тел. Поскольку это не связано с изменением их агре-
гатного состояния, то энергия Гиббса образования частиц или свободная
энергия диспергирования ΔG
d
будет определяться лишь работой W по пре-
одолению сил межмолекулярного притяжения (когезии), которую необхо-
димо совершить для образования новой поверхности. В общем случае эта
работа складывается из двух составляющих, одна из которых расходуется
на объемное деформирование тела, другая – на образование новой поверх-
ности.
Работа упругого и пластического деформирования пропорциональна
объему тела:
W
деф
= kV, (4)
где k – коэффициент пропорциональности, равный работе объемного де-
формирования единицы объема конденсированного тела; V – объем тела.
Работа образования новой поверхности при диспергировании про-
порциональна приращению поверхности:
W
пов
= σΔs, (5)
где σ – энергия образования единицы поверхности, или удельная свобод-
ная энергия поверхности, или поверхностное натяжение; Δs – площадь об-
разовавшейся поверхности.
Полная работа, затрачиваемая на диспергирование, выражается
уравнением Ребиндера:
W = W
деф
+ W
пов
= kV + σΔs (6)
Учитывая, что объем тела пропорционален r
3
(r – линейный размер), а
его поверхность – r
2
, то уравнение (6) можно записать в виде:
W =ΔG
д
= k
1
r
3
+ k
Do'stlaringiz bilan baham: |