Химия рк сұрақтары
Дисперстік жүйелер. Оларды алу әдістері
жүктеу/скачать 3,33 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Дисперстік жүйелер. Оларды тазарту әдістері.
| Дисперстік жүйелер. Оларды алу әдістері.
Дисперстік бөлшектерді алу әдістерін екі топқа Бөледі: диспергациялық (дисперстеу) және Конденсациялық. Диспергациялық әдістер. Бұл әдістерде заттың ірі (макроскопиялық) үлгілерін дисперстік өлшемдегі Бөлшектерге дейін ұсақтайды. Дисперсиялағанда Заттың химиялық құрамы мен агрегаттық күйі Өзгермей, тек бөлшектердің өлшемдері мен түрі Ғана өзгеріске ұшырайды. Физикалық конденсациялық әдістер. Бұл топтағы әдістердің негізгі принципі бойынша жаңа фаза бөлшектерін будан (конденсациялау) не сұйықтықтан (кристалдау) бөліп алады. Дисперстік бөлшектер бірінші текті фазалық ауысу нәтижесінде түзіледі. Физикалық конденсацияның негізгі шарты – бастапқы гомогенді жүйе температура не қысымның өзгеруінен термодинамикалық тепе-теңдіктен ауытқу керек. Аэрозолдерді алу үшін температура мен қысымды өзгертеді. Мысалы, судың қаныққан буы бар жүйеде температураның азаюынан тұман пайда болады. Химиялық конденсациялық әдістер. Химиялық әдістерді қолданып,құрамы және өлшемдері белгілі бөлшектерді химиялық реакция арқылы алуға болады.Ерімейтін заттарды алу үшін жүргізілетін химиялық реакциялар. Бұл әдісті коллоидтық ерітінділерді (зольдерді) алу үшін кеңінен қолданады. Алғаш рет осы әдісті өлшемдері 5-20 нм болатын коллоидтық алтынның нанобөлшектерін алу үшін М.Фарадей қолданған. Әдістің мәні келесіде: ерімейтін заттың түзілуіне әкелетін химиялық реакцияның нәтижесінде ерітінді жаңа фазаның туынтегі пайда болуына жеткілікті аса қанығу жағдайына жетеді. Мұндай реакциялар – тотығу-тотықсыздану, алмасу, гидролиз. Мысал ретінде алтын золінің түзілу реакциясын келтіруге болады: HAuCl4 + 2K2CO3 + H2O = Au(OH)3↓ + CO2↑ + 4KCl 2Au(OH)3 + K2CO3 = 2KAuO2 + 3H2O + CO2↑ 2KAuO2 + 3HCOH + K2CO3 = 2Au↓+ 3HCOOK + KHCO3 + H2O. Дисперстік жүйелер. Оларды тазарту әдістері. Дисперсті жүйелерді тазарту. Дисперсті жүйелерді алғаннан кейін оларды қоспалардан тазарту керек. Ол үшін жартылай өткізгіш мембраналардан сүзу – диализ тәсілін пайдаланады. Диализ кезінде кіші молекулалар мембранадан өтіп, ал дисперстік бөлшектер одан өтпей сүзіледі. Көбінесе, диализ үшін целлюлоза нитраты ерітіндісінен алынған мембраналарды қолданады. Дисперсті жүйелердің тиімді тазарту әдісі – мембраналық бөлу. Дисперстік фаза бөлшектерінің өлшемі мен физика-химиялық қасиеттерінде айырмашылықтар болуы мүмкін, сондықтан оларды бөлу үшін әртүрлі мембраналық тәсілдерді пайдаланады. Өлшемдері 0,1-10 мкм ірі бөлшектерді (бактерияларды, коллоидтық бөлшектерді, эмульсиялардағы тамшыларды) бөлу үшін микросүзуді қолданады. Кеуекті мембраналар (кеуектердің өлшемдері 0,05-10 мкм) арқылы тазартылатын ерітіндіге аз қысымда (200 кПа) әсер көрсетіледі. Ұсақ бөлшектердің (1-500 нм) дисперсияларын ультрасүзу арқылы тазартады. Кеуекті мембраналар (1-100 нм) арқылы тазартылатын ерітіндіге қатысты қозғаушы күш қызметін 100 кПа-1МПа қысымы атқарады. Ультрасүзудің объектілері – суда еріген полимерлердің молекулалары, сонымен қатар фармацевтикалық заттар. Қарастырылған үрдістерге қысым тән болғандықтан, оларды баромембраналық әдістер деп атайды. Баромембраналық әдістерге кері осмос үрдісі де жатады, оны теңіз суларын тұзсыздандыру үшін пайдаланады. Осы мақсатпен электрдиализді де қолданады, мұнда қозғаушы күш ретінде электр өрісінің градиенті алынады. Көптеген мембраналар келтірілген жіктелуге сай келмейді. Диализ процестері сыртқы қысымсыз концентрация градиенті әсерінен жүреді. Бөлінетін орталар мен материалдың табиғатына қарай кеуекті және кеуексіз мембраналар қолданылады. жүктеу/скачать 3,33 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|