Как и почему изменяется поверхностная энергия частиц при переходе от грубодисперсной системы к коллоидной? Ответ подтвердите формулами и расчетами (сравните поверхностную энергию частиц, имеющих одинаковую химическую природу и форму, различающихся по дисперсности). (Решение → 24539)

Заказ №38738

Задача 13 Как и почему изменяется поверхностная энергия частиц при переходе от грубодисперсной системы к коллоидной? Ответ подтвердите формулами и расчетами (сравните поверхностную энергию частиц, имеющих одинаковую химическую природу и форму, различающихся по дисперсности).

Решение:

Общая поверхностная энергия системы определяется площадью поверхности S и удельной поверхностной энергией , называемой поверхностным натяжением: Gпов = S. Удельная поверхность частиц дисперсной фазы максимальна в высокодисперсных системах, при переходе к средне- и грубодисперсным системам она уменьшается. При размере частиц менее 10-9 м поверхность раздела между частицей и средой исчезает, образуются молекулярные или ионные растворы (истинные растворы). Площадь поверхности зависит от дисперсности, согласно формуле для сферических частиц: S = 6 𝑑 = 6*D, где d – диаметр частиц, D – дисперсность. Так как грубодисперсная система содержит частицы большего диаметра, чем коллоидная система, поэтому при переходе от грубодисперсной системы к коллоидной удельная поверхность увеличивается, следовательно, увеличивается и поверхностная энергия системы.