Объясните утверждение: «Дисперсные системы являются термодинамически (принципиально) не устойчивыми системами
Химия | ||
Решение задачи | ||
Выполнен, номер заказа №16951 | ||
Прошла проверку преподавателем МГУ | ||
Напишите мне в чат, пришлите ссылку на эту страницу в чат, оплатите и получите файл! |
Закажите у меня новую работу, просто написав мне в чат! |
Объясните утверждение: «Дисперсные системы являются термодинамически (принципиально) не устойчивыми системами».
Ответ:
Все самопроизвольные процессы протекают в направлении уменьшения свободной энергии. Аналогично происходят процессы и на поверхности раздела фаз (самопроизвольно в стремлении к уменьшению запаса свободной поверхностной энергии). Поэтому в таких системах σ∙S→min. Вследствие этого высокодисперсные системы принципиально являются термодинамически неустойчивыми. При σ=сonst, т.е. когда природа веществ на границе раздела фаз не изменяется, стремление к уменьшению свободной поверхностной энергии реализуется за счёт уменьшения суммарной поверхности раздела S→min. Это происходит путём слияния, слипания и укрупнения дисперсных частиц с уменьшением степени их дисперсности, что приводит в итоге к разрушению дисперсной системы. Поэтому способность дисперсных систем сохранять присущую им степень дисперсности называется агрегативной устойчивостью. В этой связи агрегативно устойчивы грубодисперсные и молекулярные системы. У первых поверхность раздела фаз очень мала (S→0), а у вторых отсутствует (S=0). Агрегативно неустойчивы высокодисперсные системы, у которых S может быть очень большой. Их самопроизвольное разрушение называется коагуляцией. При сохранении постоянной степени дисперсности S=сonst происходит изменение природы веществ на поверхности раздела фаз за счёт поглощения (сорбции) из окружающей среды тех веществ, сорбция которых сопровождается более ощутимым уменьшением удельной поверхностной энергии σ→min. В силу указанных выше причин эта способность также проявляется наиболее заметно у высокодисперсных систем и носит название поверхностных явлений. Кроме этого, разрушение дисперсных систем возможно и без изменения степени дисперсности, например, в результате осаждения из дисперсионной среды относительно более тяжёлых частиц. Способность дисперсных систем сохранять одинаковой концентрацию дисперсных частиц по всему объёму называется кинетической устойчивостью. В этом плане наиболее устойчивы истинные растворы, наименее – грубодисперсные системы (взвеси). Высокодисперсные системы занимают промежуточное положение, а при правильном хранении могут существовать длительное время
Похожие готовые решения по химии:
- Какие вещества называются высокомолекулярными веществами (ВМВ)? Приведите примеры природных и искусственных ВМВ
- Какие дисперсные системы называются суспензиями и пастами? Приведите классификацию суспензий. Опишите их применение
- Какие существуют виды устойчивости лиофобных золей? Какие факторы их обусловливают
- Определите удельную поверхность пылевидного топлива, если известно, что его плотность равна 1,68 г/см3, а средний диаметр частиц равен 1,5∙10-3 мм. Определите, к какому типу (согласно принятым классификациям) относится дисперсная система, если дисперсионная среда а) жидкость; б) воздух
- Рассчитайте экобаланс производства хлора для обеззараживания воды расход которой составил 225000 м3 /ч, если вводят дозу хлора 16 мг/м3 . Хлор производят методом электролиза раствора поваренной соли
- На очистку от нефтепродуктов поступают сточные воды, содержащие 80 мг/дм3 нефтепродуктов, причем 15 мг/дм3 растворенные, а остальные эмульгированные. pH стока 6,5. Очистку проводят реагентной напорной флотацией, а в качестве коагулянта используют 10 %-й раствор сульфата алюминия в дозах 70 мг/дм3 по оксиду
- Рассчитайте материальный баланс установки умягчения природной воды методом катионирования
- Выведите уравнение изотермы адсорбции Ленгмюра. Укажите условия его применимости
- Выведите уравнение изотермы адсорбции Ленгмюра. Укажите условия его применимости
- Рассчитайте материальный баланс установки умягчения природной воды методом катионирования
- Какие дисперсные системы называются суспензиями и пастами? Приведите классификацию суспензий. Опишите их применение
- Какие вещества называются высокомолекулярными веществами (ВМВ)? Приведите примеры природных и искусственных ВМВ