A tárgy kódja és neveK401 Kolloid részecskék és polielektrolitok vizes rendszerei
Meghirdető tanszék(csoport)Kolloidkémia Tanszék
Felelős oktatóDr. Tombácz Etelka egyetemi docens
Kredit2
Heti óraszám2
Típusaelőadás
Számonkérésgyakorlati jegy
Teljesíthetőség feltétele-
Párhuzamos feltétel-
ElőfeltételK081 Kolloidika
Helyettesítő tárgyak-
Periódusőszi félév
Javasolt félév5-9.
Kötelező v. kötelezően választható-
Megjegyzés 


Tematika


1. Vizes elektrolitoldat közegű kolloidok: töltött részecskék diszperziói, polielektrolit
oldatok és diszperziók, részecske és makromolekula térhálók. Gyakorlati jelentőség.
2. Szilárd/víz határfelület.
2.1. A szilárd felület kémiai minősége, felületi aktívhelyek.
2.2. A felületi töltés kialakulás. Állandó (permanens) és változó (variable), az oldat
összetételétől függő(conditional) töltések; a szilárd részecskék és az oldott anyagok
kémiai minőségének szerepe.
2.3. Meghatározási lehetőségek: ioncserekapacitás (pl. agyagásványok), specifikus
ionadszorpció, felületi többletkoncentráció mérés, pzc, pzse meghatározás (pl.
oxidok, potenciometria)
3. Polielektrolitok
3.1. Makromolekulás szerkezet, disszociábilis funkciós csoportok minősége; anionos,
kationos és amfoter polielektrolitok (proteinek).
3.2. A funkciós csoportok disszociációja, makroionok kialakulása, a flexibilis poliionok
expanziója, a térhálós rendszerek duzzadása; ellenion kondenzáció.
3.3. pH- és ionerősség-függő disszociációs állapot meghatározása, disszociációfok,
látszólagos és intrinsic disszociáciás állandók (potenciometria)
4. Felületi töltés kompenzálás, ionok megoszlása a lokális elektrosztatikus térben.
4.1. Elektromos kettősréteg kialakulás, elektrosztatika; töltés-potenciál összefüggések.
4.2. Felületi komplexálási modellek.
5. Részecske-részecske, makroion-makroion és részecske-makroion kölcsönhatás,
kolloidstabilitás vizes diszperziókban.
5.1. DLVO (van der Waals és elektrosztatikai) és nem-DLVO (hidratáció,orientált és
random adszorpciós rétegek) erők; elektrosztatikus és sztérikus stabilizálás.
5.2. Azonos és különböző részecskék párkölcsönhatása, elméleti formulák.
5.3. Részecskék tapadása és aggregációja: depozició, koaguláció, flokkuláció.
6. Mérési/jellemzési lehetőségek.
6.1. Fényszórás (statikus és dinamikus), konformáció, részecskeméret, méreteloszlás.
6.2. Polielektrolit oldatok ozmózis nyomása, ionerősség-függés.
6.3. Polielektrolit oldatok viszkozitása, pH- és ionerősség-függés.
6.4. Elektroforézis, a részecskék és poliionok pH-függő töltésállapota, iep meghatározás. 6.5. Összetett vizes diszperziók makroszkópos viselkedése és a részecskék-poliionok
közötti kölcsönhatások összefüggése, ülepedési és reológiai vizsgálatok.



Ajánlott irodalom

  1. Fumio Oosawa: Polyelectrolytes, Marcel dekker, Inc., NY, 1971.
  2. Th. F. Tadros: Solid/liquid dispersions, Academic Press, London, 1987.