гідрофільні колоїди
Гідрофільні колоїди після коагуляція утворюють драглисті опади, які утримують величезну кількість розчинника. Гідрофобні осідають у вигляді порошків або пластівців, майже не захоплюючи з собою розчинник. До гідрофільних колоїдів відносяться: клей, крохмаль, кремнієва кислота, агар-агар, желатин і ін. [. ]
Гідрофільні колоїди при осадженні захоплюють за собою рідку фазу, іноді навіть без остачі, застудневающіе, утворюючи з розчинником загальну масу (желе, холодець). Подібні опади називаються гелями. Процес переходу золю в гель називається застигання, або желатініза-цією. При нагріванні гель можна знову перетворити в золь. З плином часу холодець піддається глибоких змін, скорочуючись в обсязі, виділяє з себе розчинник. Це явище носить назву синерезиса, або старіння холодцю. [. ]
Гідрофільні колоїди стабільні швидше внаслідок їх тяжіння до молекул води, ніж внаслідок невеликого електричного заряду, який вони мають. Типовими прикладами гідрофільних колоїдів можуть служити мило, розчинний крохмаль, синтетичні детергенти і сироватка крові. Через велику спорідненості до води гідрофільні колоїди не так легко видалити з розчину, як гідрофобні; саме тому для коагуляції гідрофільних колоїдів потрібні дози коагулянтів, в 10-20 разів більші, ніж при традиційній технології обробки води. [. ]
Для коагуляції гідрофільних колоїдів потрібна більша кількість електроліту, ніж для гідрофобних. Процес коагулирования гідрофільних колоїдів називають «висолюванням» (наприклад, висолювання мила з водного лужного розчину). Основну роль в процесах коагуляції гідрофільних золів грає руйнування гідратной- оболонки частинок, в той час як роль заряду частинок стає другорядною. На рис. 14 показана схема коагуляції гідрофільного і гідрофобного золів. [. ]
Кордон ковзання гідрофільних колоїдів збігається з зовнішнім кордоном шару «пов'язаної» води. [. ]
Колоїдні частинки гідрофільних органічних колоїдів є агрегати довгих ланцюгових молекул, пов'язаних в пухкий клубок, в якому проміжки заповнені водою. Стійкість гідрофільних колоїдів пояснюється розвиненою гідратної оболонкою. У полярних груп молекул, що утворюють колоїдні гідрофільні частинки, наприклад у груп ОН, СОз. НСОГ і т. Д. Молекули води, що представляють собою диполі, орієнтуються і притягуються в результаті електростатичної взаємодії; в міру віддалення від поверхні полярних молекул орієнтація молекул води слабшає. Зниження стійкості гідрофільних систем досягається їх хімічною обробкою, за рахунок якої зменшується кількість полярних груп в молекулі. Для цієї мети на станціях водоочищення застосовується попереднє хлорування води перед введенням коагулянту. [. ]
Таким чином, висока гідрофільність колоїдів залежить не тільки від наявності обмінного натрію в грунтах, а й від природи самих колоїдів. [. ]
Нестійкі золі гідрофобних колоїдів, які легко коагулюють, можна зробити дуже стійкими по відношенню до дії електролітів, додаючи до них невеликі кількості будь-якого гідрофільного колоїду, наприклад желатину, гуммиарабика, гумінових речовин і ін. Таке «захисне» дію надають гідрофільні колоїди і на суспензії, частки яких у їх присутності осідають надзвичайно повільно. У природі роль захисних колоїдів грають гумінові речовини, найчастіше по відношенню до гідроксиду заліза і алюмінію. [. ]
Механізм захисту полягає в тому, що гідрофільний колоїд обволікає частинки гидрофобного колоїду і таким чином перешкоджає проникненню до них іонів електроліту і утворення великих агрегатів. [. ]
Друга група домішок води, представляючи собою різні типи гідрофільних і гідрофобних колоїдних систем, високомолекулярні речовини і детергенти, здатні в залежності від умов змінювати свою агрегативного, може вилучатися з води різними методами і технологічними прийомами. Так, застосовується обробка води хлором, озоном та іншими окислювачами. При цьому знижується кольоровість води, знищуються мікроорганізми, руйнуються гідрофільні колоїди, що проявляють захисні властивості по відношенню до гідрофобним домішкам води, чим створюються сприятливі умови для подальшого коагулирования, прискорюється процес утворення і осадження пластівців. [. ]
Ступінь гідратації впливає також на оборотність коагулирования колоїдів; гідрофільні колоїди з товстої водної оболонкою після коагуляція легко можуть бути знову розчинені, гідрофобні ж осідають необоротно і знову не розчиняються. [. ]
Всі ферменти є білковими комплекси. Вони мають властивості гідрофільних колоїдів, з високою поверхневою енергією, тому вони чутливі до дії різних факторів зовнішнього середовища. Активність ферментів знижується при різких змінах температури і pH середовища, підвищення осмотичного тиску, надмірної концентрації субстрату, накопичення продуктів обміну, дії бактерицидних променів, підвищенні концентрації самих ферментів і т. Д. Найбільшу активність вони виявляють при 25-35 ° С. Більшість ферментів руйнується при 55-60 ° С. [. ]
При знебарвленні води, коли видаляються з води гумусові сполуки, що мають властивості гідрофільних колоїдів, основна роль відводиться специфічної адсорбції багатозарядних катіонів алюмінію поверхнею складних високомолекулярних гумусових кислот. В результаті утворюються важкорозчинні комплекси алюмінію. Коагуляція гумусових сполук алюмінієвим коагулянтом є незворотною. Оптимальні значення pH оброблюваної води при знебарвленні 4,5-5,5. [. ]
Гумусові речовини колоїдної ступеня дисперсності є перехідні системи від гідрофобних до гідрофільних. Про їх гідрофобності свідчить відносна »легкість коагуляції і вплив валентності коагулирующих іонів на цей процес. Проте мала чутливість цих колоїдів до змісту у воді нейтральних електролітів, значні кількості води в випали опади гумусових речовин, прояв захисної дії по відношенню до високодисперсним глинистих і грунтових суспензій, колоїдної кремнекислотой, золів гідроксиду заліза і алюмінію свідчать про наявність у гумусових речовин властивостей , властивих гідрофільним колоїду. [. ]
Активоване вугілля, будучи гідрофобними адсорбентами, мають більшу спорідненість до вуглецевого ланцюга, ніж до гідрофільних залишків. У зв'язку з цим при адсорбції з водних розчинів група ОН в адсорбованому шарі звернена до розчинника. Згідно з дослідженнями А. Б. Таубман [34], речовини симетричної будови (дикарбонові кислоти і їх ефіри, двоатомні спирти, вуглеводні, гетероциклічні сполуки, вуглеводи, гідрофільні колоїди, амінокислоти, високомолекулярні сполуки з симетрично побудованими мицеллами, що містять багато полярних груп) орієнтуються в адсорбційних шарах горизонтально. Таке розташування вуглеводневих ланцюгів, занурених у поверхневий шар розчинника, зберігається при всіх ступенях насичення. Асиметричні молекули утворюють вертикально орієнтовані, конденсовані шари, що лежать ланцюгами не всередині фази, а на поверхні розділу. [. ]
Більшість речовин, що визначають мутність і кольоровість природних вод, є гідрофобними або слабогідрофільнимі колоїдами. Гідрофобні або слабогідрофільни і колоїди, які утворюються при очищенні води в результаті гідролізу вводяться в воду коагулянтів. Тому повне уявлення про поведінку колоїдів в процесі очищення природних вод можна отримати лише при обліку чинників стійкості гідрофобних і гідрофільних колоїдів. [. ]
Говору про надходження води в клітину, треба враховувати, що поряд з осмотичним давлепнем в клітинах існує тиск набухання. Тиск набухання пов'язані зі здатністю гідрофільних колоїдів притягувати до себе молекули води. Сила, з якою колоїди притягують воду, і являє собою тиск набухання. Добре відомо, що якщо сухі семепа покласти в воду, то вони будуть всмоктувати воду і збільшаться в розмірі. Велике значення тиск набухання має по тільки для насіння, а й для молодих мерпстематнчсскіх клітин, в яких відсутні вакуолі і які заповнені колоїдних речовиною. [. ]
Первинний заряд частинок обумовлений дисоціацією на їх поверхні кінцевих груп, таких як вже згадувані гідроксильні, карбоксильні і аміногрупи, і (або) адсорбцією іонів з водної фази. Заряд гідрофільних колоїдів найчастіше визначається дисоціацією, а заряд гідрофобних частинок - адсорбцією. Під дією первинного заряду частинок до них притягуються протилежно заряджені іони (протівоіони), які накопичуються навколо поверхні частинки, тим самим частково нейтралізуючи первинний заряд і створюючи подвійний електричний шар. [. ]
Завдяки величезним розмірам молекули білки, розчиняючись у воді, дають колоїдні розчини. Такі білки, як альбумін, легко зв'язуються з водою і переходять в розчин, а втрачаючи воду, - в осад, причому, цей процес звернемо. Зазначені білки належать до групи гідрофільних колоїдів і мають властивості гідрофільних колоїдів. Такі ж білки, як глобуліни, погано розчинні у воді; при втраті води необоротно випадають в осад. Вони належать до групи гідрофобних колоїдів і мають властивості цих колоїдів. [. ]
Перша фракція виділених подібним чином таннидов складається з найбільших часток; ця фракція розчиняється з працею і не повністю. Подальші фракції мають частки все менших і менших розмірів і знову легко переходять в розчин, т. Е. Є оборотними гідрофільними колоїдами. [. ]
Виходять поликонденсацией сечовини (іноді тіосечовини) з формальдегідом або іншими альдегідами в присутності каталізатора. Близькі до них за властивостями мелам і нові смоли, що утворюються при поліконденсації формальдегіду з меламіном (ціанурамідом). Процес поліконденсації можна зупинити на проміжній стадії освіти гідрофільного колоїду - таким шляхом отримують клеять і просочувальні матеріали. [. ]
Фізіологічна посухостійкість складається з здібностей рослин переносити зневоднення і дію високих температур. Тому при вивченні посухостійкості необхідно досліджувати як здатність виносити зневоднення, так і перегрів. Для діагностики посухостійкості краще використовувати прямі методи, безпосередньо пов'язані з посухостійкістю. До них відносять: визначення посухостійкості в засушніках; ексікаторний метод визначення здатності рослин виносити зневоднення; визначення водоудерживающей здатності; метод коагуляції білків; визначення гідрофільності колоїдів цитоплазми, змісту вільної та зв'язаної води, еластичності і в'язкості протоплазми; метод крохмальної проби та ін. [. ]
В гіпотезах, що стосуються флокуляції мікроорганізмів активного мулу, це явище розглядається або як засноване на властивостях одного виду мікроорганізмів, або як фізико-хімічний процес. З гіпотез, що описують флокуляцію як фізико-хімічний процес, в останні роки все більше визнання отримує гіпотеза про чільну роль позаклітинних біополімерів. Відповідно до цієї гіпотези для флокуляції необхідні адсорбція однієї макромолекули або асоціації макромолекул на кількох частинках і освіту пластівців, що складаються з частинок, пов'язаних полімерними містками. Як містків можуть служити нерозчинні в воді речовини, наприклад полісахариди або при бактеріальної суспензії - гідрофільні колоїди. [. ]