Kolloidkémia alapjai (Bárány Sándor)

 

A kurzus típusa Óraszám/hét Kreditek száma: Előadás –26 óra, K 2

 

A kurzus célja:

A hallgatók megismerkednek az anyag kolloid állapotának különleges tulajdonságaival, a részecskék morfológiájával, méreteloszlással, a diszpergált mikrofázisok felületén kialakult elektromos kettősréteg és szolvatációs rétegek szerkezetével, a részecskék között ható erők természetével, a kolloidstabilitás elméleteivel, aeroszolok, habok, emulziók, tenzid- és polimer-oldatok sajátosságaival, kis-és nagy-molekulatömegű anyagok adszorpciójának elméleteivel, kolloidok, többek között nano-kolloidok alkalmazásával.

 

A kurzus leírása:

Az anyag kolloid állapota. Diszperz rendszerek osztályozása és előállítása. Molekuláris-kinetikai tulajdonságok: Brown- féle mozgás, diffúzió, szedimentáció. Elektromos kettősréteg: képződési mechanizmusok és szerkezet, az EKR Helmholz-,Guy-,Stern- és Graham-féle modellje. Elektrokinetikai jelenségek: elektroforézis, elektroozmózis, áramlási potenciál, ülepedési potenciál. Felületi vezetőképesség. Az EKR polarizációja, nem lineáris elektrokinetikai jelenségek. Diszperziók stabilitása: DLVO elmélet, kritikus koaguláltató koncentráció. Hidrofób és hidrofil rendszerek stabilitása. A koaguláció kinetikája. Lassulási tényező. Peptizáció. Diszperziók stabilitása makromolekuláris- és tenzid- oldatokban. Flokkuláció. Védőkolloidok. Nano-kolloidok előállítása és stabilitása Emulziók: előállítás, stabilitás, bontás. Emulgátorok. Fordított emulziók, mikro-emulziók.. Aeroszolok: előállításuk, állandóságuk és ennek megszüntetése. Gázdiszpeziók és habok. Asszociációs kolloidok. A micellák szerkezete és mérete. Szolubilizáció. Makromolekuláris oldatok:viszkozitás és termodinamikai tulajdonságok. Poli meradszorpció. Folyadék határfelületek: felületi feszültség és kapilláris nyomás. Monomolekuláris hártyák, Langmuir-Blodgett filmek. Adszorpció szilárd felületeken: adszorpciós egyensúly, izotermaegyenletek, kapilláris kondenzáció. Porózus adszorbensek.

 

Előfeltételek:

Általános kémia, szerves kémiai és fizikai kémia tárgyakból sikeres vizsga.

 

Oktatási segédeszközök:

Szántó Ferenc: Kolloidika, Bp. Bárány S: Polimerek diszperz rendszerekben, Kémiai újabb eredményei, 88. köt, Bp. Akadémiai Kiadó, 2001.

Bárány S: Diszpergált mikrofázisok elektromos kettősrétegének szerkezete, Kémiai Közlemények, 1988,

Barany S: Complex electrosurface investigations of dispersed microphases Advances in.Colloid a. Interface Science, v.75 (1), 45-78 (1998)

 

Vizsgáztatási módszer:

Szóbeli vizsga

Fel