Гели

(от лат. Gelo- застываю), 1) в коллоидной химии Г.-дисперсные системы с жидкой дисперсионной средой, в к-рых частицы дисперсной фазы образуют пространств. Структурную сетку. Представляют собой твердообразные ("студенистые") тела, способные сохранять форму, обладающие упругостью (эластичностью) и пластичностью. Типичные Г. Имеют коагуляционную структуру, т. Е. Частицы дисперсной фазы соединены в местах контакта силами межмол. Взаимодействия непосредственно или через тонкую прослойку дисперсионной среды. Для них характерна тиксотропия, т. Е. Способность в изотермич. Условиях самопроизвольно восстанавливать свою структуру после мех. Разрушения. Такие Г. Образуются, напр., при коагуляции золей (к о а г е л и), понижении т-ры или концентрировании мицеллярных р-ров мыл, выделении новой дисперсной фазы из пересыщ.

Р-ров (лио гели). Г. Могут возникать в виде рыхлых осадков либо образуют структурную сетку во всем объеме первоначально жидкой системы без нарушения ее макрооднородности. Г. С водной дисперсионной средой наз. Гидрогелями, с углеводородной-органогелями. Гелеобразование (желатинирование, застудневание) возможно при содержании дисперсной фазы в системе в кол-ве всего лишь неск. %, иногда-долей %. Чем более анизометричны частицы и менее лиофильна их пов-сть по отношению к дисперсионной среде, тем меньше содержание дисперсной фазы, при к-ром система теряет текучесть. Распад структуры Г. И переход системы в текучее состояние наз. Пептизацией. Этот процесс происходит при введении лиофилизующих в-в (см. Лиофилъность и лиофобностъ )или при повышении т-ры.

В т. Наз. Мезоморфных Г. Структурную сетку образует жидкокристаллич. Фаза (мезофаза). Такие Г. Возникают из р-ров дифильных блоксополимеров в термодинамически "плохих" р-рителях по отношению к одному из блоков сополимера. Мезоморфная фаза обычно представляет собой мицеллоподобные пластинчатые или цилиндрич. Ассоциаты из тех блоков, к-рые менее растворимы в данном р-рителе. Мезоморфные Г. Образуются и в концентрированных р-рах мылоподобных ПАВ. Системы, по св-вам подобные Г., но не обладающие тиксотропией (т. Наз. Псевдогели), образуются при фазовом расслоении р-ров полимеров, коагуляции и неполной коалесценции каучуковых латексов и эмульсий нек-рых высоковязких нефтепродуктов, жиров, биогенных в-в. Св-вами Г. Обладают пены, стабилизованные высокомол.

ПАВ, и высококонцентрированные (спумоидные) эмульсии. Большинство Г. Термодинамически неустойчиво. При старении вследствие изотермич. Переконденсации или рекристаллизации обратимая по отношению к мех. Воздействию коагуляц. Структура перерождается в необратимую конденсационно-кристаллизационную. Кроме того, многие Г. Подвержены синерези су-сокращению объема с выделением жидкой фазы в результате самопроизвольного уплотнения структурной сетки. Удалением из лиогелей жидкой среды можно получить тонкопористые тела-аэрогели, или ксерогели, в к-рых слабые коагуляц. Контакты между частицами превратились в результате сушки в прочные адгезионные или фазовые (когезионные) контакты. Таковы, напр., алюмогель и силикагель-сорбенты, получаемые обезвоживанием гидрогелей соотв.

Гидроксида алюминия и кремниевых к-т. 2) В химии и технологии полимеров Г.-неплавкие и нерастворимые продукты поликонденсации или полимеризации. Момент времени, когда реакц. Смесь теряет текучесть вследствие сшивки растущих полимерных цепей, наз. Точкой гелеобразования или гель-точкой. Г. Наз. Также набухшие в р-рителях сшитые линейные полимеры и р-ры полимеров, потерявшие текучесть вследствие возникновения пространств. Молекулярной сетки, стабилизи-ров. Хим. Или водородной связями либо в результате межмол. Взаимодействия. Таковы, напр., набухшие в водной среде ионообменные смолы. Пространственно-сшитые декстраны (сефадексы) и полиакриламиды, используемые в гель-проникающей хроматографии. Набухшие в жидких углеводородах сополимеры стирола и дивинилбензола, а также резины на основе натурального и нек-рых синтетич.

Каучуков. Гидрогели желатины, агара, поливинилового спирта. Органогели нек-рых эфиров целлюлозы, акрилонитрила. Гелеобразование играет важную роль при использовании промывочных буровых р-ров, в произ-ве мн. Полимерных материалов, катализаторов и сорбентов, пищ. Продуктов, фармацевтич. И косметич. Препаратов, при нанесении разл. Рода покрытий. Ксерогели на полимерной основе имеют практич. Значение в произ-ве искусств. Кожи, мембранных фильтров и др. Образование и распад Г. Происходят в природных биохим., почвенных и геол. Процессах. Лит. См. При статьях Дисперсные системы, Структурообразование, Студни. Л. А. Шиц. .