Классификация дисперсных систем.

Дисперсные системы классифицируются по дисперсности (см. табл. 6.1), агрегатному состоянию и интенсивности взаимодействия частиц на поверхности раздела между фазами.

Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию приведена в табл. 6.3.

Из указанных дисперсных систем ближе всего к биологическим объектам коллоидные растворы, включающие жидкую дисперсионную среду (воду) и высокомолекулярную дисперсную фазу (белки, полисахариды, липоиды и др.). Коллоидные растворы, с жидкой дисперсионной средой называют, как уже отмечалось, золями (от латинского слова solutus — растворенный). Водные коллоидные растворы называются гидрозолями, спиртовые — алкозолями, бензоловые — бензолями, эфирные — этерозолями и т. п. Ввиду того, что коллоидные растворы могут при известных условиях терять свою текучесть и затвердевать с образованием так на­зываемых гелей, они называются соответственно гидрогелями, алкогелями, бензогелями, этерогелями и т. п.

По характеру взаимодействия между частицами дисперсной фазы и дисперсионной среды дисперсные системы подразделяются на лиофильные (от греческого 1уо — растворяю; philia — люблю) и лиофобные (phobia — страх, нелюбовь). Лиофильные системы характеризуются интенсивным взаимодействием частиц дисперсной фазы с дисперсионной средой. Если дисперсионной средой лиофильной системы является вода, то такие системы называют гидрофильными. Например, растворы мыл, некоторых белков и т. д.

В лиофобных системах почти полностью отсутствует взаимодействие между молекулами среды и частицами дисперсной фазы. Лиофобные системы, в которых дисперсионной средой является вода, называются гидрофобными системами. Например, многие металлы в коллоидном состоянии, эмульсии масел в воде и др.

. Исследования показали, что основной структурной единицей лиофильных золей является не мицелла (как у лиофобных золей), а сильно сольватированная (гидратированная) макромолекула высокомолекулярного или высокополимерного соединения. Причем для многих полярных полимеров и белков

сольватация является хотя и главным, но не единственным фактором устойчивости их растворов. В значительной мере характер поведения высокомолекулярных соединений в растворах определяется свойствами их длинных цепеобразных частиц— макромолекул. Огромные размеры макромолекул, превышающие в отдельных случаях размеры коллоидных частиц, объединя­ют эти системы с коллоидно-дисперсными системами. Сближает их и то , что при концентрировании растворов высокомолекулярных соединений они обращаются в так называемые студни (гели), в которых решающую роль играют поверхностные (адсорбционные) явления, которые характерны для гетерогенных лиофобных коллоидов. В остальном лиофильные золи гораздо ближе к обычным молекулярным растворам.

Таблица 6.3. Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию дисперсной фазы и среды

.

Таким образом, по интенсивности взаимодействия частиц дисперсной фазы со средой все коллоидные системы подразделяются на лиофобные коллоиды (гидрозоли металлов, сульфидов) и высокомолекулярные соединения и их растворы (белки, полисахариды, каучук, полиамиды), именуемые по старой терминологии лиофильными коллоидами.