Коагуляция

Коагуляция, процесс изменения состояния коллоидной системы (смотрите Коллоиды), вызванный нарушением ее устойчивости. Характерным признаком К. является возрастание размеров коллоиды, частиц (уменьшение степени дисперсности), приводящее в конечном итоге, и в большинстве случаев (но но всегда), к выпадению диспергированной фазы из дисперсионной среды; такое осаждение коллоидально растворенного вещества является моментом вторичным, то есть следствием протекающего процесса К. В зависимости от условий, в которые поставлена коллоидная система, возрастание величины дисперсных частиц при К. может остановиться на таких размерах этих частиц, при которых последние сохраняют достаточный запас кинетической энергии, а сила тяжести оказывает на них действие еще столь слабое, что они остаются взвешенными в дисперсионной среде и явления осаждения не происходит. Причинами, вызывающими К.,м.б.: 1) изменение темп-ры,

2) действие излучений, 3) изменение концен-

Т. Э. m. X.

трации, 4) замена одного растворителя другим, 5) влияние различных примесей, изменяющих поверхностное натяжение на границе соприкосновения диспергированной фазы и дисперсионной среды или влияющих каким-либо образом на взаимоотношения между дисперсными частицами и средой, в которой они распределены (например меняющих условия гидратации частиц), и наконец

6) прибавление электролитов, являющееся (особенно для лиофобных коллоидов) наиболее употребительным способом вызвать К. их. б теоретических представлениях относительно роли электролитов и механизма коагуляции вообще см. Коллоиды.

Явления К., протекающие в газодисперсных и в жидких коллоидных системах, играют большую роль как в природе, так и в технике. Так, дождевые облака вообще и грозовые в частности представляют газоколлоидные системы (си. Дымы и туманы), которые, в зависимости от условий их возникновения, обладают тем или иным зарядом, сообщающим данной системе устойчивость. При сближении облаков, противоположно заряженных, происходит взаимная нейтрализация зарядов (молния) и, как следствие этого, К. данного аэрозоля, то есть выпадение дождя. Изучение механизма этого процесса связано с рядом таких практическ. проблем, как искусственное дождевание и рассеивание атмосферных туманов, достигаемое применением сильных электрическ. разрядов. В военном деле методы К. аэрозолей обещают сыграть значительную роль в области защиты от боевых отравляющих веществ, применяемых в виде ядовитых дымов и туманов, и в борьбе с искусственными туманами маскировочного назначения. Наконец в области охраны труда К. аэрозолей м. б. использована на вредных производствах с целью очистки воздуха рабочих помещений от пыли. В настоящее время К. аэрозолей используется в технике гл. обр. при улавливании ценных (или вредных) продуктов из отходящих газов заводских печей и аппаратов.

Примером практического применения К. жидких дисперсных систем является очистка питьевых и сточных вод от взвешенных в них твердых (а иногда и жидких) примесей, что достигается прибавлением к воде небольших количеств к о а г у л я н т о в—растворов сернокислого алюминия, квасцов, железного купороса, извести и других веществ, являющихся электролитами со слабо кислой или слабо щелочной реакцией. Действие таких коагулянтов основано на том, что в результате их гидролиза и взаимодействия с солями, находящимися в воде в растворенном состоянии, образуются соответствующие коллоидальные гидроокиси, которые коагулируют сами и вто же время вызывают К. противоположных им по знаку коллоидных частиц, взвешенных в воде; в результате происходит осаждение последних. Коагуляция млечного сока каучуконосных растений (латекса), также представляющего коллоидную систему, является одним из важных процессов в каучуковой промышленности. Наконец методы К. нашли применение и в нефтепромышленности. Природная нефть содержит всегда в виде примеси некоторое количество воды,

причем очень часто (например в Биби-Эй-батской, Грозненской и многих американских нефтях) вода является эмульгированной в нефти. Разделение этих эмульсий на их составляющие оказалось возможным при помощи соответствующих коагулирующих средств; в качестве последних пригодны электролиты (например сернокислый алюминий) и вообще вещества, изменяющие поверхностное натяжение на границе соприкосновения фаз.

Лит.: Д жиббс В., Аэрозоли, пер. с англ., Л., 1929; Фокин Л. Ф., Методы и орудия химии, техники, ч. 2.—Обработка жидкостей, стр. 5 9, 83, Л., 1925; Freundlich Н., Kapillarchemie, 3 Aufl., р. 1061— 1090, Lpz., 1923; SchmaussA., «Kolloid-Ztschr.», Dresden, 1922, В. 31, р. 26 6; Liesegang R., Kol-loidchemische Tecbnologie, p, 782, 801, Dresden—Leipzig. 1926—27. В. Назаров.