r
N
RT
r
T
k
D
A
Б
6
6
. (50)
Поскольку коэффициент диффузии обратно пропорционален радиусу
частиц, а размер коллоидных частиц намного превосходит размер обычных
молекул, то диффузия в коллоидных растворах протекает крайне медлен-
но.
5.3. Осмотические свойства дисперсных систем
Возможность применения к золям молекулярно-кинетических зако-
нов, законов статистики и энтропии позволяет рассматривать их как сис-
темы, обладающие одновременно свойствами гетерогенно-дисперсных
систем и истинных растворов. При этом лиозоли должны подчиняться
также и закономерностям осмотического давления.
Осмос – это односторонняя диффузия веществ через полупроницае-
мые мембраны. Применительно к лиозолям уравнение Вант-Гоффа обычно
записывается через число частиц ν в единице объема:
RT
N
A
. (51)
Из уравнения (51) видно, что осмотическое давление π увеличивается
с ростом числа частиц в единице объема даже при постоянной массе дис-
персной фазы (с ростом дисперсности). Для двух одинаковых лиозолей, но
с разной частичной концентрацией ν, изменение осмотического давления
будет прямо пропорционально их частичным концентрациям. При посто-
янной массовой концентрации двух золей, но разном размере r частиц, ос-
мотическое давление будет обратно пропорционально их радиусам в кубе:
3
1
3
2
2
1
r
r
. (52)
Такая сильная зависимость осмотического давления от радиуса частиц
используется для определения размеров частиц и исследования процесса
агрегирования в дисперсных системах. Из соотношений (51) и (52) видно,
что осмотическое давление в дисперсных системах должно быть очень ма-
ло по сравнению с давлением в истинных растворах. Установлено, что ос-
мотические свойства заметнее проявляются у лиофилизированных золей, в
которых обнаруживается сольватация частиц.
38
Do'stlaringiz bilan baham: |