Gelfman M.I., Kovalevich O.V., Yustratov V.P. Kolloidchemie

1. VORWORT

2. TEIL EINS. DISPERSIVE SYSTEME. OBERFLÄCHENPHÄNOMENE

2.1. Kapitel 1. Verstreute Systeme

2.1.1. GEGENSTAND DER KOLLOID-CHEMIE

2.1.2. QUANTITATIVE EIGENSCHAFTEN VON DS

2.1.3. KLASSIFIZIERUNG DS

2.1.4. KURZER GESCHICHTLICHER ABRISS

2.1.5. Die Bedeutung der Kolloidchemie

2.2. KAPITEL 2. OBERFLÄCHENPHÄNOMENE

2.2.1. ART DER OBERFLÄCHENENERGIE

2.2.2. OBERFLÄCHENSPANNUNG

2.2.3. ABHÄNGIGKEIT DER OBERFLÄCHENSPANNUNG VON DER TEMPERATUR

2.2.4. SPONTANE PROZESSE IN DER OBERFLÄCHENSCHICHT

2.2.5. ADSORPTION. ALLGEMEINE BESTIMMUNGEN, KLASSIFIZIERUNG

2.3. KAPITEL 3. ADSORPTION AN DER GRENZE "FLÜSSIGE LÖSUNG-GAS".

2.3.1. ABHÄNGIGKEIT DER OBERFLÄCHENSPANNUNG VON DER ART UND KONZENTRATION DER LÖSUNG

2.3.2. GIBBS-ADSORPTIONSGLEICHUNG

2.3.3. OBERFLÄCHENAKTIVITÄT. DUCLAU-TRAUBE-REGEL

2.3.4. AUSRICHTUNG DER SAS-MOLEKÜLE IN DER OBERFLÄCHENSCHICHT

2.3.5. SHISKOVSKY-GLEICHUNG

2.3.6. LANGMUIRS THEORIE DER MONOMOLEKULAREN ADSORPTION

2.4. Kapitel 4. Adsorption von Gas und Dampf an der Oberfläche fester Körper

2.4.1. MERKMALE DER GAS- ODER DAMPFADSORPTION AN EINEM FESTEN ADSORBENS

2.4.2. ABHÄNGIGKEIT DER GASADSORPTION VON SEINER KONZENTRATION (DRUCK) BEI KONSTANTER TEMPERATUR

2.4.3. LANGMUIRS THEORIE DER MONOMOLEKULAREN ADSORPTION

2.4.4. Theorien der polymolekularen Adsorption

2.4.5. KAPILLARE KONDENSATION

2.4.6. ABHÄNGIGKEIT DER GASADSORPTION VON DEN EIGENSCHAFTEN DES ADSORBENS

2.4.7. ABHÄNGIGKEIT DER ADSORPTION VON GASEIGENSCHAFTEN

2.4.8. PRAKTISCHE ANWENDUNGEN DER GASADSORPTION

2.5. KAPITEL 5. ADSORPTION EINES IN EINER FLÜSSIGKEIT GELÖSTEN STOFFES AN EINEM FESTEN ADSORBENS

2.5.1. MOLEKULARE ADSORPTION VON LÖSUNGEN

2.5.2. ABHÄNGIGKEIT DER MOLEKULAREN ADSORPTION VON DER GLEICHGEWICHTSKONZENTRATION DER ADSORPTION (Cs)

2.5.3. WIRKUNG AUF DIE MOLEKULARE ADSORPTION DER ART DES LÖSUNGSMITTELS

2.5.4. WIRKUNG AUF DIE MOLEKULARE ADSORPTION DER ART DES ADSORBENTIONSMITTELS

2.5.5. WIRKUNG AUF DIE MOLEKULARE ADSORPTION DER ART DER ADSORPTION

2.5.6. ADSORPTIONSZEIT. EINFLUSS DER TEMPERATUR AUF DIE ADSORPTION

2.5.7. ION ADSORPTION AUS LÖSUNGEN

2.5.8. IONENAUSTAUSCH-ADSORPTION

2.5.9. NÄSSUNG

2.5.10. ADHÄSION

2.5.11. PRAKTISCHE ANWENDUNG DER BETRACHTETEN PHÄNOMENE

3. TEIL ZWEI. LYOPHOBISCHE LÖSUNGEN (KOLLOIDE LÖSUNGEN

3.1. KAPITEL 6. ERHALT UND REINIGUNG VON KOLLOIDEN LÖSUNGEN

3.1.1. VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON LYOPHOBISCHEN SOLS

3.1.2. METHODEN ZUR REINIGUNG VON KOLLOIDEN LÖSUNGEN

3.2. Kapitel 7. Optische Eigenschaften von Kolloidlösungen

3.2.1. LICHTSTREUUNG

3.2.2. LICHTABSORPTION UND SOHLENFARBE

3.2.3. LICHTABSORPTION UND SOHLENFARBE

3.2.4. OPTISCHE METHODEN ZUR UNTERSUCHUNG VON KOLLOIDEN LÖSUNGEN

3.3. Kapitel 8. Elektrische Eigenschaften von Kolloidlösungen

3.3.1. Elektrokinetische Phänomene bei hydrophoben Solen

3.3.2. WEGE DER DES BILDUNG

3.3.3. STRUKTUR DER DOPPELTEN ELEKTRISCHEN SCHICHT

3.3.4. FAKTOREN, VON DENEN DAS ZETA-POTENZIAL ABHÄNGIG IST

3.3.5. METHODEN ZUR BESTIMMUNG DES ZETA-POTENZIALS

3.4. Kapitel 9. Molekularkinetische Eigenschaften von Kolloidlösungen

3.4.1. BROWNISCHE BEWEGUNG

3.4.2. DIFFUSION

3.4.3. OSMOTISCHER DRUCK

3.5. KAPITEL 10. STABILITÄT VON KOLLOIDEN LÖSUNGEN. Koagulation

3.5.1. SEDIMENTATIONSSTABILITÄT DISPERSIVE SYSTEME

Vorwort .................................................... ......... ...... 3 Teil 1 DISPERSIVE SYSTEME. OBERFLÄCHENPHÄNOMENE Kapitel 1. Dispersionssysteme............................................. ......................... 6 1.1. Das Thema Kolloidchemie................................................. 6 1.2. Quantitative Merkmale von DS .................................. 7 1.3. Einstufung von DS ................................................ 8 1.4. Kurzer geschichtlicher Abriss .................................................. 10 1.5. Bedeutung der Kolloidchemie................................. 13 Kapitel 2. Oberflächenphänomene ......... ................................. 15 2.1. Die Natur der Oberflächenenergie................................. 15 2.2. Oberflächenspannung................................................ .... 16 2.3. Temperaturabhängigkeit der Oberflächenspannung .................................................. .......... 18 2.4 . Spontane Prozesse in der Deckschicht ......... 18 2.5. Adsorption. Allgemeine Bestimmungen, Klassifizierung ................ 20 Fazit ......................... .. ...................... 23 Fragen und Aufgaben zur Selbstkontrolle .................. ...... ...... 23 Kapitel 3. Adsorption an der Grenzfläche "flüssige Lösung-Gas" ......... 25 3.1 . Abhängigkeit der Oberflächenspannung von Art und Konzentration des gelösten Stoffes ......................... 25 3.2. Gibbs-Adsorptionsgleichung................................................. 27 3.3. Oberflächenaktivität. Die Duclos-Traube-Regel .......... 29 3.4. Orientierung von Tensidmolekülen in der Oberflächenschicht 31 3.5. Shishkovsky-Gleichung................................................. 33 3.6. Langmuirs Theorie der monomolekularen Adsorption....... 35 Fazit....................... ................................ .................... ..... 37 Fragen und Aufgaben zur Selbstkontrolle ..................... ..... 38 Kapitel 4. Adsorption von Gasen und Dämpfen an der Oberfläche von Festkörpern .................... 40 4.1 . Besonderheiten der Adsorption von Gas oder Dampf an einem festen Adsorbens .................................... ......... 40 4.2. Abhängigkeit der Gasadsorption von ihrer Konzentration (Druck) bei konstanter Temperatur .................................... .......... 42 4.3. Langmuirs Theorie der monomolekularen Adsorption................. 44 4.4. Theorien der polymolekularen Adsorption................................. 48 4.5. Kapillarkondensation .................................................. ... 52 4.6. Abhängigkeit der Adsorption von Gasen von den Eigenschaften des Adsorptionsmittels....... 53 4.7. Abhängigkeit der Adsorption von Gaseigenschaften................................. 56 4.8. Praktische Anwendung der Gasadsorption .......................... 57 Fazit .......... ......................................... 57 Fragen zur Selbsteinschätzung.... ................................. 59 Kapitel 5. Adsorption eines in einer Flüssigkeit gelösten Stoffes an einem festen Adsorbens ..................................... 61 5.1. Molekulare Adsorption aus Lösungen .................................. 62 5.2. Abhängigkeit der molekularen Adsorption von der Gleichgewichtskonzentration des Adsorbens (cs) ................................... 62 5.3. Einfluss der Art des Lösungsmittels auf die molekulare Adsorption ......................................... ...... 63 5.4. Einfluss der Art des Adsorptionsmittels auf die molekulare Adsorption .... 64 5.5. Einfluss der Beschaffenheit des Adsorptionsmittels auf die molekulare Adsorption.... 64 5.6. Adsorptionszeit. Einfluss der Temperatur auf die Adsorption ...... 66 5.7. Ionenadsorption aus Lösungen .................................. 66 5.8. Ionenaustausch-Adsorption....................................... 68 5.9. Benetzung.............................................. 70 5.10. Adhäsion................................................. .. 73 5.11. Praktische Anwendung der betrachteten Phänomene ......... 74 Fazit .................................... .. .................. 76 Fragen zur Selbstkontrolle .......................... ...... ........ 77 Teil 2 LYOPHOBISCHE SOLE (kolloidale Lösungen) Kapitel 6. Gewinnung und Reinigung kolloidaler Lösungen ...... 80 6.1 . Methoden zur Herstellung von lyophoben Solen................................. 80 6.2. Methoden zur Reinigung kolloidaler Lösungen....................... 85 Schlussfolgerung....................... ......................................... 87 Fragen an sich selbst steuern ................................ ................... 88 Kapitel 7. Optische Eigenschaften kolloidaler Lösungen ................ 89 7.1. Streuung des Lichts .................................................. 90 7.2. Lichtabsorption und Färbung von Solen .......................... 93 7.3. Optische Methoden zur Untersuchung kolloidaler Lösungen ......... 94 Fazit ................................ .................................... 98 Fragen zur Selbstkontrolle .......... .................... .... 99 Kapitel 8. Elektrische Eigenschaften kolloidaler Lösungen ................. 101 8.1. Elektrokinetische Phänomene in hydrophoben Solen........ 101 8.2. Formen der DES-Bildung................................. 104 8.3. Der Aufbau der elektrischen Doppelschicht ...................................... 106 8.4. Faktoren, von denen das Zeta-Potential abhängt................. 109 8.5. Methoden zur Bestimmung des Zetapotentials................................. 114 Fazit......................... .......................................................... ....... 114 Fragen zur Selbstkontrolle ................. ................. 115 Kapitel 9. Molekularkinetische Eigenschaften kolloidaler Lösungen. 117 9.1. Brownsche Bewegung................................................ .... 117 9.2. Verbreitung................................................ 119 9.3 . Osmotischer Druck................................. 120 Fazit............. ... ................................... 121 Fragen zur Selbsteinschätzung .......... ................................ 122 Kapitel 10. Stabilität kolloidaler Lösungen. Gerinnung .......... 124 10.1. Omentationsstabilität dispergierter Systeme 125 10.2. Aggregationsstabilität kolloidaler Lösungen. Gerinnung................................................ 129 10.3 . Kinetik der Gerinnung durch Elektrolyte ................................... 131 10.4. Stabilitätsfaktoren von lyophoben Solen ................................... 134 10.5. Arten der Koagulation mit Elektrolyten ......................... 140 10.6. Schutz vor kolloidalen Partikeln................................. 143 10.7. Sensibilisierung................................................ 145 10.8. Heterokoagulation und Heteroadagulation .................... 145 Schlussfolgerung .................................. ......................................... 146 Fragen zur Selbsteinschätzung .. ............................. .............. 148 Kapitel 11. Strukturierte disperse Systeme ................... 149 11.1. Gerinnungsstrukturen .................................... 149 11.2. Kondensations-Kristallisationsstrukturen ......... 152 11.3. Strukturmechanische Eigenschaften disperser Systeme............................................. .... 154 Fazit ..................................................... ....... 159 Fragen zur Selbstkontrolle. .................................... 160 Teil 3 LYOPHILE SYSTEME Kapitel 12. Kolloidale Tenside.. ........... 163 12.1. Einstufung kolloidaler Tenside .................................. 164 12.2. Eigenschaften wässriger Lösungen von Tensiden ......................... 166 12.3. Kritische Mizellenkonzentration und ihre Bestimmung ................................................. .. 171 12.4. Die Verwendung von kolloidalen Tensiden .................... 175 Fazit ......... ..................................... 176 Fragen zur Selbstkontrolle ..... ............................................. 177 Kapitel 13 Lösungen makromolekularer Verbindungen (HMC) .......... 178 13.1. Klassifikation makromolekularer Verbindungen .................. 178 13.2 h Hauptmerkmale der Struktur von Polymeren ................. 180 13.3-. Wechselwirkung von IUP mit einem Lösungsmittel ................................... 181 13.4. Eigenschaften von IUP-Lösungen .................................................. . . 183 13.5. Polyelektrolyte ................................ 184 Fazit ........ ........ ................................... 186 Selbsteinschätzungsfragen.... ........ ......................... 187 Kapitel 14. Gelee. Geleebildung................................ 188 14.1. Einflussfaktoren auf den Prozess der Gelbildung ........ 189 14.2. Eigenschaften von Gelees................................. 191 Teil 4 MIKRO-HETEROGENE SYSTEME Kapitel 15. Suspension ......................................... 194 15.1. Einstufung von Suspensionen .................................. 195 15.2. Methoden zur Gewinnung verdünnter Suspensionen ......................... 195 15.3. Eigenschaften verdünnter Suspensionen .......................................... 197 15.4. Sedimentationsstabilität verdünnter Suspensionen.. 200 15.5. Aggregatstabilität verdünnter Suspensionen...... 201 15.6. Verfahren zur Vernichtung verdünnter Suspensionen .......... 207 15.7. Pasten................................................ 211 15.8. Varianzanalyse............................................... 223 15.9. Anwendungsbereiche von Suspensionen .......................... 236 Fazit .................. ......................... 238 Fragen zur Selbsteinschätzung .................. ................. ................................. 239 Kapitel 16. Emulsionen .................................................... ........ 241 16.1. Einteilung von Emulsionen................................ 241 16.2. Verfahren zur Gewinnung von Emulsionen................................. 242 16.3. Haupteigenschaften von Emulsionen................................. 247 16.4. Aggregatstabilität von Emulsionen................................. 248 16.5. Arten von Emulgatoren .......................................... 249 16.6. Art der Emulsion bestimmen ................................ 253 16.7. Umkehrung der Phasen der Emulsion .................................. 255 16.8. Verfahren zur Zerstörung von Emulsionen ................................ 256 16.9. Praktische Anwendung von Emulsionen............................... 258 Fazit............. ..................................................... .... 260 Fragen zur Selbsteinschätzung .................................. ....... ........... 261 Kapitel 17. Schaum .................................... .... ................... 262 17.1. Schaumklassifizierung ......................................... 264 17.2. Verfahren zur Gewinnung von Schäumen .................................. 264 17.3. Grundlegende Eigenschaften von Schäumen .................................. 267 17.4. Schaumeigenschaften................................................ 269 17.5. Schaumstabilität .................................................... .. 270 17.6. Methoden zur Schaumzerstörung ................ ......... 278 17.7. Schäume in der praktischen Anwendung....................... 283 Fazit........ .......................... ........................ ......................... 284 Fragen zur Selbstkontrolle .................. ...................................... 285 Kapitel 18. Aerosol ........... ...................................... 286 18.1. Klassifizierung von Aerosolen................................. 287 18.2. Methoden zur Gewinnung von Aerosolen ......................... 288 18.3. Allgemeine Eigenschaften von Aerosolen ...................... 290 18.4. Methoden zur Vernichtung von Aerosolen ......................... 297 18.5. Spraydosen................................................ .... 300 18.6. Praktische Anwendung von Aerosolen .................................. 303 18.7. Aerosoltransport................................ 307 Fazit........................... . .................................................... 308 Fragen zur Selbstbeherrschung .......... ...................... 309 Kapitel 19. Pulver ...... ...................................... 310 19.1. Einstufung von Pulvern................................ 310 19.2. Verfahren zur Gewinnung von Pulvern .................................. 311 19.3. Allgemeine Eigenschaften von Pulvern .......................... 313 19.4. Eigenschaften von Pulvern .................................... 316 19.5. Stabilität von Pulvern .................................... 324 19.6. Praktische Anwendung von Pulvern .......................... 324 Fragen zur Selbstkontrolle .......... ........................... 326 Fazit ...................... ............ ................... 327

KOLLOIDCHEMIE untersucht dispergierte Systeme mit einem hohen Fragmentierungsgrad (Partikelgröße von 102 bis 107 cm) und einer riesigen Oberfläche (z. B. bei Aktivkohle erreicht die spezifische Oberfläche Tausende von m2 / g), was sie bestimmt ... ... Moderne Enzyklopädie

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