Электролит
Коагулирующий ион Порог коагуляции
γ
, ммоль/л
KCl
Cl
−
9,7
KBr
Br
−
12,4
K
2
SO
4
SO
2
−
4
0,19
K
3
[Fe(CN)
6
]
[Fe(CN)
6
]
3
−
0,018
Согласно теории Дерягина – Ландау – Фервея – Овербека (ДЛФО),
зависимость порога коагуляции
γ
от заряда коагулирующего иона
Z
описывается уравнением Дерягина – Ландау [15–17, 19]:
γ
=
K
1
Z
6
.
Такой характер зависимости подтверждают и экспериментальные дан-
ные, находящиеся в соответствии с литературными [15]. Сильная за-
висимость порога от заряда коагулирующего иона имеет место для
электролитной коагуляции, протекающей по концентрационному ме-
ханизму под действием индифферентных электролитов.
Для оценки возможности применения разработанной методики к
процессу взаимной коагуляции золей были проведены эксперимен-
ты по установлению влияния заряда коагулирующего иона на порог
коагуляции золя МnO
2
с отрицательно заряженными коллоидными ча-
стицами. На рис. 3 приведены экспериментальные зависимости опти-
ческой плотности коллоидного раствора МnO
2
от объема добавленных
электролитов NaCl (рис. 3,
а
) и FeCl
3
(рис. 3,
б
).
По результатам эксперимента был установлен порог коагуляции
при использовании коагулирующих электролитов (NaCl, MgCl
2
и
FeCl
3
), содержащих положительно заряженные катионы различного
заряда и одинаковый анион. Результаты расчета порога коагуляции
для коллоидного раствора МnO
2
с концентрацией дисперсной фазы
С
= 1
,
8
г/л приведены ниже:
Электролит
Коагулирующий ион
Порог коагуляции
γ
, ммоль/л
NaCl
Na
+
49
MgCl
2
Mg
2+
0,75
BaCl
2
Ba
2+
0,77
FeCl
3
Fe
3+
0,061
Pассчитанные значения
γ
также находятся в соответствии с литера-
турными данными [15, 16–18].
При сливании двух гидрофобных золей с различными знаками за-
рядов коллоидных частиц возможна взаимная коагуляция, происходя-
щая в результате нейтрализации зарядов. Большое значение взаимной
коагуляции золей для водоочистки связано с тем, что этот вариант не
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2014. № 1
59
