Конденсационный метод

В основе конденсационного метода лежат процессы возникновения новой фазы из гомогенной системы путем соединения молекул, ионов или атомов. Различают химическую и физическую конденсацию.

Химическая конденсация основана на образовании малорастворимого вещества в результате химической реакции (обмена, гидролиза, окисления-восстановления). Например, золь гидроксида железа (III) может быть получен гидролизом FeCl₃ по реакции:

FeCl₃ + 3H₂O Fe(OH)₃ + 3HCl

Для получения новой фазы коллоидной степени дисперсности необходим избыток одного из реагентов, использование разбавленных растворов, наличие стабилизатора в системе.

При физической конденсации новая фаза образуется в газовой или жидкой среде в условиях пересыщенного состояния вещества. Пересыщение может быть вызвано охлаждением системы, заменой растворителя или частичным удалением его из системы путем выпаривания и другими способами. Так, если к спиртовому раствору серы, фосфора или канифоли добавить воду, то вследствие понижения растворимости вещества в новом растворителе раствор становится пересыщенным, часть вещества конденсируется, образуя дисперсную фазу.

Конденсация предполагает образование новой фазы на уже имеющихся поверхностях (стенках сосуда, частицах посторонних веществ – ядрах конденсации) или на поверхности зародышей, возникающих самопроизвольно в результате флуктуаций плотности и концентрации вещества в системе. В первом случае конденсация называется гетерогенной, во втором – гомогенной. Как правило, конденсация происходит на поверхности ядер конденсации или зародышей очень малых размеров, поэтому реакционная способность сконденсированного вещества больше, чем макрофазы в соответствии с уравнением капиллярной конденсации Кельвина. Поэтому, чтобы сконденсированное вещество не возвращалось в первоначальную фазу и конденсация продолжалась, необходимо наличие пересыщения в системе.