Лиофобные и лиофильные коллоидные системы. Основные причины высокой термодинамической устойчивости лиофильных коллоидых систем.

Под устойчивостью системы понимают неизменность во времени ее основных параметров. В нашем случае такими параметрами являются дисперсность и равновесное распределение дисперсной фазы в среде. Коллоидные системы, за исключением растворов высокомолекулярных соединений (ВМС), представляют собой термодинамически неустойчивые системы. В месте с тем в плане устойчивости существует резкое различие между двумя основными классами: лиофильными и лиофобными коллоидами. Значительное взаимодействие дисперсной фазы со средой (лиофильность) способствует самопроизвольному диспергированию. Можно отметить глубокую общность процессов диспергирования (в случае лиофильных систем) и растворения, так как растворение также определяется соотношением энергии сольватации и энергии разрушения кристаллической решетки с учетом энтропии смешения. Вопросы термодинамики равновесия и устойчивости дисперсных систем рассматривались в работах Фольмера, Ленгмюра, Онзагера и других ученых. Общие термодинамические соотношения, характеризующие процесс образования коллоидных систем, даны в работах Ребнидера, Щукина, а впоследствии Русанова, Куни.В соответствии с этими представлениями к лиофильным дисперсным системам относят все системы, способные к самопроизвольному диспергированию. Лиофобные коллоиды характеризуются энергией связи внутри дисперсной фазы, значительно большей, чем энергия межфазного взаимодействия, и эта разность не компенсируется энтропийным фактором. Поэтому диспергирование в этом случае не является самопроизвольным процессом, а может быть реализовано либо за счет внешней работы, либо за счет других процессов, протекающих в системе спонтанно (например, химических). Вследствие этого образующиеся дисперсии термодинамически неустойчивы. Такие системы, неспособные к самопроизвольному диспергированию, получили название лиофобных коллоидов, хотя и для них всегда характерна некоторая степень межфазного взаимодействия (лиофильность).Несмотря на термодинамическую неустойчивость, многие лиофобные коллоидные системы в течение долгого времени (иногда десятилетиями) сохраняют свои свойства неизменными. Для выяснения причин относительной устойчивости подобных систем прежде всего необходимо определить, о каком виде устойчивости идет речь. Различают два основных типа устойчивости: седиментационную (кинетическую) и агрегативную. Существует также понятие фазовой устойчивости.