Различные виды коллоидных систем.
Коллоидные системы чрезвычайно разнообразны. Они широко распространены в природе, используются во многих производствах, и ряд видов промышленной продукции относится к коллоидным или несколько более грубодисперсным системам. К коллоидным системам принадлежат многие естественные продукты, как молоко, кровь, яичный белок, многие ткани растительных и животных организмов. К дисперсным системам относятся также облака, атмосферный туман, вулканический дым и многие природные воды. Широко представлены и очень разнообразны коллоидные системы минерального мира. Опалы, яшмы, агаты и большой ряд других групп минералов представляют собой твердые коллоидные системы. К дисперсным системам относятся глины и другие осадочные и изверженные породы. Окраска многих минералов и горных пород определяется примесями, содержащимися в них в дисперсном состоянии. Очень важную роль играют различные коллоидные системы в формировании структуры почвы, в ее поглотительной способности и пр.
В самых различных отраслях промышленности в той или другой стадии переработки материала приходится иметь дело с коллоидным или несколько более грубодисперсным состоянием веществ. Это имеет место в нефтеперерабатывающей, металлургической промышленности, во многих производствах основной химической промышленности и др. В строительном производстве цемент и некоторые другие вяжущие вещества проходят при твердении через коллоидное состояние. В особенности большую роль коллоидные и близкие к ним системы играют в производственных процессах пищевой, текстильной, кожевенной, резиновой, мыловаренной промышленности.
По агрегатному состоянию дисперсные системы могут быть как жидкими (молоко), так и твердыми (некоторые минералы) или газообразными (атмосферный туман). Кроме того, коллоидные системы могут находиться в особом полужидком -полутвердом состоянии, образуя студни или гели. В зависимости от состава и oт относительного содержания дисперсионной среды такие продукты могут сильно различаться по консистенции и механическим свойствам. Они могут быть, в частности, или эластичными или хрупкими.
Жидкие коллоидные системы иначе называются коллоидными растворами или золями, причем растворы, в которых дисперсионной средой служит вода, называют гидрозолями. Мы ограничимся рассмотрением только золей (главным образом гидрозолей) и гелей.
Золи, в зависимости от состояния дисперсной фазы, также делят на суспензоиды (если дисперсная фаза твердая) и эмульсоиды (если она жидкая). Иногда в этих случаях применяют соответственно термины: суспензии и эмульсии. Но правильнее к коллоидным системам применять первые термины, так как термины суспензии и эмульсии относятся, строго говоря, к более грубодисперсным взвесям.
Коллоидные системы могут различаться по агрегатному состоянию, как дисперсионной среды, так и дисперсной фазы. Каждая из них может быть или в твердом, или в жидком, или в газообразном состоянии. Дисперсные системы, в которых дисперсионной средой является вещество в газообразном состоянии, называются аэрозолями. В зависимости от агрегатного состояния дисперсной фазы аэрозоли разделяются на дымы (если дисперсная фаза твердая) и туманы (если она жидкая). Обратный случай — системы, в которых пузырьки газа распределены в жидкости, называют пенами, ' Более важным, однако, является различие не в агрегатном состоянии частиц, а в характере и интенсивности взаимодействия их с молекулами дисперсионной среды. Многие основные свойства коллоидных систем в значительной степени зависят от этого взаимодействия.