Kaj je razpršena faza?

V naravi ni elementov, ki so čisti. V bistvu so vse različne zmesi. Lahko pa so heterogeni ali homogeni. Nastali iz snovi v agregatnem stanju, ki ustvarjajo določen disperzijski sistem, v katerem so prisotne različne faze. Poleg tega je v zmeseh navadno prisoten disperzijski medij. Njegovo bistvo je v tem, da se šteje za element z velikim obsegom, v katerem se vsaka snov porazdeli. V razpršenem sistemu sta faza in medij razporejeni tako, da med njimi delci vmesnika. Zato se imenuje heterogena ali heterogena. Glede na to je delovanje površine, in ne delcev kot celote, zelo pomembno.

Klasifikacija razpršenega sistema

Fazo, kot je znano, je predstavljena s snovmi, ki imajo drugačno stanje. Ti elementi so razdeljeni na več tipov. Skupno stanje razpršene faze je odvisno od kombinacije medija v njem, zato se sprosti 9 vrst sistemov:

1. Plin. Tekoči, trdni in obravnavani element. Homogena zmes, megla, prah, aerosoli.
2. Faze, tekoče razpršene. Plin, trdna, voda. Pene, emulzije, soli.
3. Trdna razpršena faza. Tekoče, plin in zadevna snov. Tla, sredstva v medicini ali kozmetiki, kamnine.

Praviloma je velikost razpršenega sistema določena z velikostjo faznih delcev. Obstaja naslednja klasifikacija:

• grobe (suspenzije);
• tanek (raztopine koloidnih in resnično).

Delci disperzijskega sistema

S preučevanjem grobih mešanic lahko opazimo, da se delci teh spojin v strukturi lahko vidijo s prostim očesom, saj je njihova velikost večja od 100 nm. Suspenzije se praviloma nanašajo na sistem, v katerem je razpršena faza ločena od medija. To je zato, ker se štejejo za neprozorne. Suspenzije so razdeljene na emulzije (netopne tekočine), aerosole (majhne delce in trdne snovi), suspenzije (trdno v vodi).

Koloidna snov je tista, ki ima kvaliteto, da je drugi element enakomerno razpršen nad njim. To pomeni, da je prisoten ali bolje je del razpršene faze. To je stanje, v katerem je en material popolnoma razdeljen v drugem, oziroma v svojem obsegu. V primeru mleka se tekoča maščoba razprši v vodni raztopini. V tem primeru je manjša molekula znotraj 1 nanometra in 1 mikrometra, zaradi česar je nevidna za optični mikroskop, ko mešanica postane homogena.

To pomeni, da noben del rešitve nima večje ali manjše koncentracije razpršene faze kot kateri koli drugi. Lahko rečemo, da je koloidna po naravi. Večja se imenuje neprekinjena faza ali disperzijski medij. Ker se njegova velikost in porazdelitev ne spreminjata, se zadevni element porazdeli po njej. Vrste koloidov vključujejo aerosole, emulzije, pene, disperzije in zmesi, imenovane hidrosolov. Vsak tak sistem ima dve fazi: razpršeno in neprekinjeno fazo.

Koloidna zgodovina

Intenzivni interes za take snovi je bil prisoten v vseh znanostih v začetku 20. stoletja. Einstein in drugi znanstveniki so skrbno preučili njihove značilnosti in aplikacije. V tem času je bilo to novo področje znanosti vodilno področje raziskav za teoretike, raziskovalce in producente. Po vrhuncu zanimanja do leta 1950 se je študija koloidov znatno zmanjšala. Zanimivo je omeniti, da je z nedavno rojstvu več močnih mikroskopov in "nanotehnologija" (raziskovalni predmeti definirana majhen obseg) spet povečuje znanstveno zanimanje za raziskave novih materialov.

Več o teh snoveh

Obstajajo elementi, ki jih opazujemo v naravi in ​​v umetnih raztopinah s koloidnimi lastnostmi. Na primer, majoneza, kozmetični losjon in maziva so vrste umetnih emulzij, mleko pa je podobna mešanica, ki se pojavi v naravi. Koloidne pene vključujejo pepel in peno za britje, medtem ko jedilni elementi vključujejo maslo, močvirje in žele. Te snovi so poleg živil tudi v obliki nekaterih zlitin, barv, črnil, detergentov, insekticidov, aerosolov, ekspandiranega polistirena in gume. Tudi čudoviti naravni predmeti, kot so oblaki, biseri in opali, imajo koloidne lastnosti, ker imajo drugo snov enakomerno porazdeljeno po njih.

Priprava koloidnih mešanic

Povečanje majhnih molekul v razponu od 1 do 1 mikrometra ali z zmanjšanjem velikih delcev z enako velikostjo. Koloidne snovi lahko dobite. Nadaljnja proizvodnja je odvisna od vrste elementov, ki se uporabljajo v razpršenih in neprekinjenih fazah. Koloidi se obnašajo drugače kot običajne tekočine. In to se kaže v transportnih in fizikalno-kemijskih lastnostih. Membrana na primer omogoča resnično raztopino s trdnimi molekulami, ki so pritrjene na tekočino, da bi skozi to potekala. Medtem ko se koloidna snov, ki ima trdo telo, razpršeno skozi tekočino, raztegne membrana. Pariteta porazdelitve je homogena do točke mikroskopske enakosti v intervalu vzdolž celotnega drugega elementa.

Resnične rešitve

Koloidna disperzija ima predstavo v obliki homogena mešanica. Element je sestavljen iz dveh sistemov: zvezna in razpršena faza. To kaže, da je ta primer povezan z resničnimi rešitvami, ker so neposredno povezani z zgornjo mešanico, ki jo sestavlja več snovi. V koloidu ima drugi strukturo najmanjših delcev ali kapljic, ki se enakomerno porazdelijo v prvem. Od 1 nm do 100 nm je velikost, ki tvori razpršeno fazo ali natančneje delce v vsaj eni dimenziji. V tem območju pa disperzijska faza - homogeni zmesi z omenjeno mere lahko navedemo zgledne elemente, ki ustrezajo opisu: koloidne aerosolov, emulzije, pene, hydrosols. Izpostavljeni kemijski sestavi površine so v veliki meri delci ali kapljice, ki so prisotne v zadevnih formulacijah.

Koloidne rešitve in sistemi

Upoštevati moramo dejstvo, da je velikost razpršene faze težka spremenljivka v sistemu. Včasih so rešitve značilne lastnosti. Da bi olajšali zaznavanje parametrov kompozicij, koloidi spominjajo in izgledajo skoraj enako. Na primer, če ima trdno obliko razpršeno v tekočini. Kot rezultat, delci ne prehaja skozi membrano. V času, ko lahko prehajajo druge sestavine, kot so raztopljeni ioni ali molekule. Če je lažje analizirati, se izkaže, da raztopljene komponente prehajajo skozi membrano in z obravnavano fazo koloidni delci ne morejo.

Videz in izginotje barvnih lastnosti

Zaradi učinka Tyndall so nekatere podobne snovi polprepustne. V strukturi elementa gre za razprševanje svetlobe. Drugi sistemi in kompozicije so z nekaj senci ali popolnoma nepregledni, z določeno barvo, čeprav nekateri niso svetli. Mnoge znane snovi, kot so olje, mleko, smetana, aerosoli (megla, smog, dim), asfalt, barve, barve, lepilo in morsko peno, so koloidi. To področje raziskav je uvedel leta 1861 škotski znanstvenik Thomas Graham. V nekaterih primerih je koloid mogoče obravnavati kot homogeno (ne-heterogeno) zmes. To je posledica dejstva, da je razlika v raztopljenem in granuliranem stanju včasih predmet pristopa.

Hidrokloidne vrste snovi

Ta komponenta je opredeljena kot koloidni sistem, v katerem so delci razpršeni v vodi. Hidrokloidni elementi, odvisno od količine tekočine, lahko sprejmejo različna stanja, na primer gel ali sol. Obstajajo nepovratni (enokomponentni) ali reverzibilni. Na primer, agar, druga vrsta hidrokoloidov. Lahko obstaja v stanju gela in soli in se izmenjujejo med državami z dodajanjem ali odstranjevanjem toplote.

Veliko hidrokoloidov dobimo iz naravnih virov. Na primer, karagenan se pridobiva iz alg, želatina ima govejo maščobo in pektin je narejen iz lupine citrusov in jabolčne torte. Hidrokoloidi se uporabljajo v prehrambenih izdelkih, ki vplivajo predvsem na teksturo ali viskoznost (omako). Uporablja se tudi za nego kože ali kot zdravilno sredstvo po poškodbi.

Bistvene značilnosti koloidnih sistemov

Iz teh informacij je jasno, da so koloidni sistemi podrazred razpršene krogle. Lahko pa so lahko raztopine (soli) ali geli (žele). Prvi so v večini primerov ustvarjeni na podlagi živih kemij. Slednje nastanejo ob padavinah, ki se pojavijo med koagulacijo soli. Rešitve lahko vodimo z organskimi snovmi, s šibkimi ali močnimi elektroliti. Velikost delcev razpršene faze koloidov je od 100 do 1 nm. S prostim očesom jih ni mogoče videti. Zaradi poravnave se faza in okolje težko ločita.

Razvrstitev po vrsti delcev razpršene faze

Večmolekularni koloidi. Ko se raztopijo, atomi ali manjše molekule snovi (s premerom manj kot 1 nm) se združijo skupaj, da tvorijo delce s podobnimi dimenzijami. V teh solih je dispergirana faza struktura, ki jo sestavljajo agregati atomov ali molekul z molekulsko velikostjo manj kot 1 nm. Na primer, zlato in žveplo. V teh koloidni delci Skupaj jih zadržujejo sile Van der Waalsa. Ponavadi imajo liofilen značaj. To pomeni pomembno interakcijo delcev.

Visoko molekularni koloidi. To so snovi, ki imajo velike molekule (tako imenovane makromolekule), ki tvorijo določen premer, ko se raztopijo. Take snovi se imenujejo makromolekularni koloidi. Ti elementi, ki tvorijo razpršeno fazo, so ponavadi polimeri z zelo visoko molekulsko maso. Naravne makromolekule so škrob, celuloza, proteini, encimi, želatina in podobno. D. Umetni vključujejo sintetične polimere, kot so najlona, ​​polietilena, plastike, polistirena, in tako naprej. D. Običajno liquophobic, kar pomeni, da v tem primeru šibko interakcijo delci.

Vezani koloidi. To so snovi, ki se ob raztopljenju v mediju obnašajo kot normalni elektroliti pri nizkih koncentracijah. Vendar so koloidni delci z večjo encimsko komponento sestavin zaradi nastajanja agregiranih elementov. Tako nastale agregirane delce imenujemo micele. Njihove molekule vsebujejo tako liofilne kot liofobne skupine.

Micelles. So grupisani ali agregirani delci, ki jih tvori povezava koloida v raztopini. Pogosti primeri so mila in detergenti. Formacija se zgodi nad določeno temperaturo Kraft in nad določeno kritično koncentracijo micelizacije. So sposobni tvoriti ione. Micelles lahko vsebuje do 100 molekul ali več, na primer natrijev stearat je tipičen primer. Ko se raztopi v vodi, daje ione.