Коллоидная химия | страница 80
3.5.6.
ЗАЩИТА КОЛЛОИДНЫХ ЧАСТИЦ
Коллоидной защитой называется повышение агрегативной устойчивости золя путем введения в него высокомолекулярного соединения (ВМС).
Для гидрофобных золей в качестве ВМС обычно используются белки, углеводы, пектины; для неводных золей - каучуки.
Защитное действие ВМС связано с образованием на поверхности коллоидных частиц определенного адсорбционного слоя. В присутствии ВМС золи, которые вообще не поддаются концентрированию, можно даже выпарить досуха, а затем снова превратить в коллоидный раствор. Коагуляцию таких золей можно осуществить только веществами, осаждающими защитное вещество. Так, золи, защищенные желатином, теряют устойчивость при добавлении таннидов, образующих с желатином нерастворимое соединение.
Для характеристики защитного действия различных ВМС Зигмонди предложил использовать золотое число.
Золотое число - это количество миллиграммов BMС, которое надо добавить к 10
Известно, что при добавлении к красному золю золота некоторого количества NaCl начнется коагуляция золя, частички золота будут укрупняться, что приведет к изменению окраски золя - он станет синим. Таким образом, за процессом коагуляции золя золота можно наблюдать невооруженным глазом на стадии, когда еще нет осадка. Чтобы была возможность сравнивать защитное действие разных ВМС, необходимо добавлять всегда к одному и тому же золю определенной концентрации одинаковое количество коагулянта.
Иногда для характеристики защитного действия ВМС вместо золя золота используются коллоидные растворы серебра (серебряное число), гидроксида железа (железное число) и др.
В таблице 10.2 приведены значения этих чисел для некоторых ВМС.
Таблица 10.2. Защитное действие некоторых ВМС
Защитное вещество
Число
золотое
серебряное
железное
Желатин
0,01
0,035
5
Гемоглобин
0,03-0,07
-
-
Гуммиарабик
0,5
1,25
25
Декстрин
20
100
20
Казеинат натрия
0,01
-
-
Крахмал картофельный
20
-
-
Яичный альбумин
2,5
1,5
15
3.5.7.
СЕНСИБИЛИЗАЦИЯ
В некоторых случаях введение в коллоидную систему очень малых количеств ВМС приводит не к защите, а к снижению устойчивости.
Сенсибилизацией называется снижение порога коагуляции золя при добавлении в него ВМС.
Это явление особенно характерно для линейных макромолекул, несущих полярные группы на обоих концах цепи (например, поливиниловых спиртов). Длинная молекула полимера присоединяется двумя концами к двум разным частицам дисперсной фазы, скрепляет их углеводородным мостиком. Этот вид коагуляции, называемый флокуляцией, приводит к образованию рыхлых хлопьевидных частиц - флокул.