3.1. Теоретическое содержание

Темы:

1. Основы дисперсионного анализа.

2. Золи и суспензии.

3. Эмульсии.

4. Пены.

5. Аэрозоли.

6. Системы с твердой дисперсионной средой.

7. Высокомолекулярные соединения

8. Белки (полиэлектролиты)

9. Коллоидные поверхностно-активные вещества.

3.2. Изучение теории позволяет студенту:

· Уяснить суть интегральных и дифференциальных кривых распределения частиц по размерам, способы приведения размера частиц неправильной формы к среднему и эквивалентномуразмеру, особенности оптических методов дисперсионного анализа (микроскопией, ультрамикроскопией, нефелометрией и турбидиметрией), а также седиментацией;

· Представить отличительные признаки золей и суспензий;

· Рассмотреть эмульсии, а именно: типы, выражения для концентрации дисперсной фазы, условия адсорбции ПАВ на границе М-В, критерии устойчивости, устойчивость за счет ПАВ и порошков, обращение фаз и гомогенизацию;

· Уяснить особенности пен – способы выражения концентрации газовых пузырьков, их структуру, причины незначительной устойчивости вследствие подвижности границы раздела фаз и действия гравитации, методы оценки и пути увеличения устойчивости, в том числе с помощью ПАВ, роль пенообразователей и пеногасителей, определяющих время «жизни» пен, возможные источники образования;

· Изучить свойства аэрозолей как систем с подвижной газовой средой, их классификацию, особенности образования и определения концентрации, силы, действующие на аэрозольные частицы, причины распространения аэрозолей (механика аэрозолей), а также особенности пневмотранспорта, псевдоожижения и применения аэрозолей;

· Акцентировать внимание на системы с твердой дисперсионной средой и отсутствии у них ряда коллоидно-химических свойств с одновременным проявлением специфических для этих систем свойств;

· Рассмотреть особенности растворов ВМС, структуру и конформационное состояние макромолекул, специфические свойства их растворов, проявляющиеся в осмосе, вязкости, в определении средней молекулярной массы м размеров макромолекул, набухании, студнеобразовании и синерезисе студней;

· Уяснить структуру макромолекул белков, их свойства как полиэлектролитов, особенно электрофорез, вязкость, денатурацию и высаливание;

· Классифицировать ПАВ по их способности к диссоциации, по поверхностным и объемным свойствам, подчеркнув особенности коллоидных ПАВ – мицеллообразование, солюбилизацию, критическую концентрацию мицеллообразования;

· Четко представлять стадии моющего действия коллоидных ПАВ и их практическую значимость, композиций моющих средств.

3.3. Изучив теорию, студент должен знать:

· Причины структурообразования в дисперсных системах;

· Виды структурированных дисперсных систем, их особенности;

· Основные структурно-механические свойства разных систем;

· Классификацию коллоидных ПАВ;

· Влияние различных факторов на величину ККМ;

· Сущность физико-химических методов определения ККМ;

· Особенности растворов ВМС, их сходство и различия с растворами низкомолекулярных веществ и золей;

· Характер диссоциации разных типов полиэлектролитов в водных растворах;

· Факторы, от которых зависит процесс застудневания;

· Свойства студней;

· Сходство и различия между разбавленными суспензиями и лиофобными золями;

· Методы получения и разрушения суспензий;

· Свойства паст;

· Сущность и методы дисперсионного анализа;

· Классификацию эмульсий;

· Свойства разбавленных, концентрированных и высококонцентрированных эмульсий;

· Типы эмульгаторов и основные факторы устойчивости;

· Способы получения и разрушения эмульсий;

· Структуру пен, их седиментационную и агрегативную устойчивость;

· Факторы устойчивости пен;

· Основные пенообразователи и способы разрушения пен;

· Классификацию аэрозолей;

· Методы получения аэрозолей;

· Особенности молекулярно-кинетических, оптических и электрических свойств;

· Методы разрушения аэрозолей;

· Понятия: высокомолекулярное соединение, полиэлектролит, полиамфолиты, изоэлектрическая точка, набухание, высаливание, коацервация, коллоидная защита, механизм растворения высокомолекулярного соединения, вязкость растворов полимеров;

· Виды набухания: ограниченное и неограниченное набухание.

3.4. Уметь:

· Определять экспериментально изоэлектрическую точку полиэлектролита.

· Оценивать влияние различных факторов на степень набухания ВМС.

Лабораторные работы

Лабораторные работы выполняются сразу после завершения курса лекций. Все лабораторные работы включены в два модуля: Модуль 4 и Модуль 5. На лабораторном занятии студент выполняет одну лабораторную работу.