•  Előadás: a félév első felében

I. Bevezetés
A kolloidika történeti kialakulása, helye a társtudományok között. A kolloid rendszerek definíciója, osztályozása, főbb jellemzőik. Mikrofázisok, asszociációs kolloidok, makromolekulás oldatok. Koherens és inkoherens rendszerek. Kolloidok a gyakorlatban.

2 óra
II. Diszperziók stabilitása
Termodinamikai és kinetikai stabilitás. Felületi töltés kialakulása vizes és nemvizes közegben. Az elektromos kettosréteg szerkezete. Zéta-potenciál.

2 óra
Vonzó és taszító kölcsönhatások: a DLVO-elmélet. Kritikus koaguláltató koncentráció. Üledéktérfogat és adhézió. Koagulációkinetika. A DLVO-elmélet korlátai.

2 óra
Diszperziók stabilitása makromolekulás- és tenzidoldatokban. Védőkolloidok. Hídképző- és kiszorulásos flokkuláció. Strukturális erők: hidrofób vonzás és szolvatációs taszítás. Peptizálás. Ostwald-Buzágh-féle üledékszabály.

2 óra
III. Diszperziók eloállításának elvi alapjai. A kondenzáció gátoltsága. Weimarn-szabály. Részecskenagyság jellemzése: méreteloszlás függvények.

2 óra
Diffúzió, ozmózis. Ülepedés gravitációs és centrifugális térben. Optikai vizsgálatok: fényszórás.

2 óra
IV. Reológia Reológiai alapfogalmak. Ideálisan rugalmas, viszkózus és plasztikus testek reológiai viselkedése.

2 óra
Híg diszperziók és makromolekulás oldatok viszkozitása. Tömény diszperziók reológiája: szerkezeti belső súrlódás, dilatancia, tixotrópia.

2 óra
V. Határfelületek Folyadék-gáz határfelület: felületi feszültség. Görbült folyadékfelszín, kapilláris jelenségek: kapilláris nyomás, kapilláris emelkedés, gőztenzió, Ostwald-féle öregedés.

2 óra
Oldatok felületi feszültsége. Adszorpció. Oldhatatlan monomolekulás filmek (felületi hártyák). In situ vizsgálatok: elektrokémiai, reológiai és optikai. Langmuir-Blodgett filmek. Folyadék-folyadék határfelület: terülés.

2 óra
Szilárd felületek: elegy-és gőzadszorpció. Porózus adszorbensek. Kémiai felületmódosítás. Sztatikus és dinamikus nedvesedés, peremszöghiszterézis, kritikus felületi feszültség.

2 óra
VI. Tenzidoldatok Amfipatikus molekulák adszorpciója és asszociációja. Kritikus micellaképződési koncentráció. Szolubilizáció, inverz micella, mikroemulziók. HLB-érték

2 óra
VII. Emulziók, habok, aeroszolok Eloállítás; a megszunés részfolyamatai, a stabilitás befolyásolása. Vizsgálati módszerek, alkalmazások.

2 óra
VIII. Újabb kutatási eredmények, technológiák, eszközök.

2 óra
•  Laboratóriumi gyakorlat: a félév második felében (egy-egy gyakorlat időtartama 4 óra)

1. hét:
LABORMEGBESZÉLÉS
2-tol a 5. hétig ("forgószínpad" szeruen):
FELÜLETAKTÍV ANYAGOK ADSZORPCIÓJÁNAK TANULMÁNYOZÁSA NEDVESEDÉS MÉRÉSSEL

A mérés célja, hogy a hallgatók kapilláraktív, ill. felületaktív anyagok különbözo töménységu vizes oldatainak nedvesíto képességét tanulmányozzák és jellemezzék kisenergiájú (hidrofób) szilárd felületeken a kontaktszög meghatározása révén.

Nem illékony felületaktív anyagok esetén mért adataikból számítják a szilárd-folyadék adszorpciós többletizotermát, és kapcsolatot keresnek az adszorpció és a szilárd-folyadék határfelületi feszültség megváltozása között.

MONOMOLEKULÁS FILMEK TANULMÁNYOZÁSA FILMMÉRLEGBEN

A hallgatók vízfelszíni filmeket vagy rétegeket létesítenek vízben oldhatatlan amfipatikus molekulájú anyagokból víz-levego határfelületen. Wilhelmy-filmmérlegben tanulmányozzák a filmek termodinamikai viselkedését, felveszik az oldalnyomás vs. terület izotermákat és meghatározzák az amfipatikus molekulák keresztmetszeti területét.

TÖMÉNY DISZPERZIÓK REOLÓGIAI VIZSGÁLATA

A mérés célja a nem-newtoni folyadékok jellegzetes reológiai méroberendezésével, a rotációs viszkoziméterrel való gyakorlati megismerkedés, valamint a már tanult reológiai anyag gyakorlati szempontú átismétlése.

A hallgatók klasszikus, kézi vezérlésu, analóg muszeres, belso forgó hengeres Rheotest 2 RV típusú rotációs viszkoziméterrel dolgoznak, mellyel a saját maguk által elkészített, tömény bentonit szuszpenzió folyásgörbéit veszik fel, s megállapítják reológiai típusát, jellemzik tixotróp viselkedését.

MAKROMOLEKULÁS OLDATOK VISZKOZITÁSA

A mérés célja, hogy a hallgatók gyakorlati ismereteket szerezzenek a kapilláris viszkozimetriában. A gyakorlatban is fontos semleges makromolekulás anyagot vagy polielektrolitot tartalmazó (kolloid) oldatok relatív viszkozitását határozzák meg Ubbelohde- vagy Ostwald-viszkoziméterben, és tanulmányozzák annak oldatösszetételtol való függését. Számítják a semleges makromolekulák relatív molekulatömegét vagy meghatározzák a pH-nak, ill. elektrolitoknak a polielektrolit-oldatok relatív viszkozitására gyakorolt hatását, izostabil fehérjék esetén pedig az izoelektromos pontot.