9 DUNG DỊCH KEO
9.4.3.Phương pháp pepti hĩa
Hiện tượng biến kết tủa thành dung dịch keo nhờ một tác nhân, một chất nào đĩ (chất điện ly chẳng hạn) gọi là pepti hố.
Cơ chế của sự tạo thành các hạt keo theo phương pháp pepti hố là làm tăng thế điện động ξ và lớp vỏ solvat của các hạt trong pha phân tán.
Cĩ 3 phương pháp pepti hố thường gặp như sau: - Pepti hố bằng chất điện ly
- Pepti hố bằng hố học
- Pepti hố bằng cách rửa kết tủa
Sự pepti hố bằng chất điện ly xảy ra khi cho thêm một lượng nhỏ dung dịch chất điện ly, ví dụ FeCl3 vào kết tủa (cặn) của Hydroxyt sắt- Fe(OH)3. Do quá trình thủy phân thực hiện khơng hồn tồn, nên từ Fe(OH)3 ta thu được FeOCl là chất cĩ khả năng làm bền cho hạt keo Fe(OH)3
Bản chất của mơi trường cĩ ảnh hưởng rất lớn đến sự tạo thành mixen đặc biệt đối với các hydroxyt lưỡng tính như Al(OH)3
Trong mơi trường trung hịa hoặc axit, sự phân ly của các phân tử lên bề mặt hạt keo xảy ra theo sơ đồ:
Al(OH)3 Al(OH)2+ + OH- AlOH2+ + 2OH- Al3+ + 3OH-
Nhân của hạt gồm m phân tử Al(OH)3 hấp thụ lên bềm mặt của mình các ion AL(OH)2+ và AlOH2+, cịn các ion OH- kết hợo với H+ thành mơi trường nước, hạt tích điện dương:
{m[Al(OH)3]nAl(OH)2+ ; (n-x) OH-}+ xOH-
Điện tích của hạt càng lớn, quá trình chuyển dịch cân bằng của phản ứng về phiá phải càng nhanh. Trong mơi trường kiềm (pH > 7) sư phân ly xãy ra theo dạng khác:
Al(OH)3 Al(OH)2O- + H+ AlO2 + H+ +H2O
Trong trường hợp này, nhân của hạt hấp phụ các anion Al(OH)2O- và AlO2, tích điện âm. Các ion H+ liên kết với các ion OH- của dung dịch và được thay thế bởi các ion kim loại kiềm ở lớp khuếch tán bên ngồi:
{m[Al(OH)3] n Al(OH)2O- ; (n-x) Na+} xNa+
sự pepti hố hố học xảy ra khi cho thêm một lượng nhỏ dung dịch axit Clohydric HCl vào kết tủa (cặn) hydrooxyt sắt Fe(OH)3 và trên bềm mặt của các hạt kết tủa cĩ chất làm bền cho hạt keo Fe(OH)3 được tạo nên:
Fe(OH)3 + HCl FeOCl + 2H2O
Cịn sự pepti hố bằng cách rửa kết tủa thường đuợc tiến hành bằng cách tách chất điện ly gây keo tụ ra khỏi kết tủa. Kết quả của việc tách này là lớp điện kép quanh các hạt nới rộng ra, lực đẩy P dần thắng lực hút Q và nhờ cĩ chuyển động Browm, các hạt tách rời nhau đển phân bổ đều dần vào mơi trường cĩ nghĩa là dung dịch keo đuợc tạo nên.
Tốc độ pepti hố phụ thuộc vào nhiều yếu tố như nồng độ và tính chất hố học của chất pepti hố (FeCl3, HCl, …), lượng và trạng thái của kết tủa, nhiệt độ, sự xáo trộn v.v…