Các yếu tố có ý nghĩa quyết định đối với tính bền tập hợp, đó là: ảnh hưởng của năng lượng tương tác giữa các micelle keo khi tiếp cận, ảnh hưởng của hàng rào hấp phụ solvat hóa bao quanh hạt ngăn cản sự tiếp xúc giữa các hạt với nhau, sự hấp phụ các chất làm bền hệ keo.
Ảnh hưởng của năng lượng tương tác giữa các micelle keo
Khi đưa 2 hạt keo lại gần nhau, có 2 lực đối lập nhau đồng thời xuất hiện.
- Lực hút phân tử tỉ lệ nghịch với khoảng cách x giữa 2 hạt keo. Tương ứng với lực hút phân tử có năng lượng hút Q.Q=k
x3 (6.1)
Trong đó k là hằng số phụ thuộc vào bản chất của hệ. Ta thấy năng lượng hút tỉ lệ nghịch với lũy thừa ba khoảng cách giữa hai hạt.
- Lực đẩy tĩnh điện. Lực này chỉ xuất hiện ở khoảng cách gần, khi lớp khuếch tán của các hạt micelle đã bắt đầu phủ nhau một phần.
Lực đẩy tĩnh điện cũng giảm theo khoảng cách. Khi các hạt tiến lại gần thì có sự phân bố lại những ion chất điện ly trong môi trường phân tán ở khu vực giữa các hạt keo. Sự phân bố đó làm xuất hiện một áp suất chẻ chống lại sự tiến gần các hạt đó. Do đó, lực đẩy tĩnh điện phụ thuộc vào khoảng cách theo một hàm số phức tạp, nó phụ thuộc vào cả φ1và ζ của hệ.
Tương ứng với lực đẩy tĩnh điện có năng lượng P phụ thuộc vào khoảng cách theo một hàm số mũ. P = c . ebx(6.2)
Trong đó, c và b là những hằng số phụ thuộc vào bản chất của hệ.
- Các hệ thức (6.1),(6.2) cho thấy lực hút, lực đẩy đều phụ thuộc vào khoảng cách - Đặt E = P - Q , giá trị của E quyết định thế năng tương tác của hạt.
Sự phụ thuộc E vào khoảng cách được xác định bằng thực nghiệm. Nếu E > 0 : hai hạt keo sẽ đẩy nhau.
E < 0 : hai hạt keo sẽ hút nhau.
Đồ thị cho thấy có một giá trị x = xotại đó E = Emax. Giá trị Emaxgọi là thềm thế năng của hệ keo.
Ảnh hưởng của sự solvat hóa
Các hệ keo lỏng có thể bền vững nhờ sự solvat hóa, trong trường hợp các phân tử của pha phân tán và của môi trường phân tán có tương tác với nhau, có liên kết hydro hay liên kết hóa học với nhau. Trên bề mặt hạt sẽ có một lớp solvat hóa gồm các phân tử của môi trường phân tán. Các hệ keo ưa lỏng mới có thể có sự solvat hóa.
Sự có mặt của lớp solvat hóa làm cho các hạt khi va chạm không liên kết với nhau. Theo Deryagin đó là do có áp suất chẻ xuất hiện tại hai lớp chất lỏng solvat hóa trên bề mặt các hạt. Áp suất chẻ được tạo ra do sự sai khác cấu trúc của lớp solvat bề mặt phân chia so với môi trường phân tán. Áp suất này không có bản chất tĩnh điện.
Ảnh hưởng của chất làm bền
Các lớp phân tử chất hoạt động bề mặt được hấp phụ định hướng bão hòa tương tự như một cấu tạo tinh thể hai chiều có tính chất làm bền cho hệ. Các chất như protit, xà phòng có khả năng tạo những lớp như vậy.
Tính chất cơ học cấu thể của chất làm bền có ảnh hưởng đến sự bền vững của hệ keo. Ví dụ độ bền của nhũ tương sẽ tăng lên, nếu trên bề mặt phân cách pha có một lớp phân tử chất làm bền có độ nhớt cấu thể cao hoặc có độ bền vững cơ học cao làm hàng rào cơ học cấu thể ngăn cản sự dính kết các hạt.
Sự bền vững do lớp hấp phụ chất làm bền có thể dẫn tới sự bền vững vĩnh viễn. Ví dụ bằng cách tạo gel hay trùng hợp hóa... làm cho lớp chất lỏng giữa các bọt khí trở thành rắn thu được chất dẻo bọt, bê tông bọt.