Układ koloidalny

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
(Przekierowano z Roztwór koloidalny)
Majonez jako przykład koloidu żółtek jajka w oleju
Przykład układu koloidalnego: dym we mgle

Układ koloidalny, układ koloidowy, roztwór koloidalny, zawiesina koloidalna, potocznie koloidniejednorodna mieszanina, zwykle dwufazowa, tworząca układ dwóch substancji, w którym jedna z nich jest rozproszona w drugiej. Rozdrobnienie (czyli stopień dyspersji) substancji rozproszonej jest tak duże, że fizycznie mieszanina sprawia wrażenie homogenicznej, jednak nie jest to wymieszanie na poziomie pojedynczych cząsteczek.

Właściwości[edytuj | edytuj kod]

W koloidach stopień dyspersji wynosi od 105 do 107 cm−1 – wówczas wielkość cząstek fazy rozproszonej sprawia, że ważne są zarówno oddziaływania pomiędzy nią a fazą rozpraszającą, jak i oddziaływania wewnątrz obu faz. Według IUPAC z układem koloidalnym mamy do czynienia, gdy rozmiary cząstek fazy rozproszonej (cząsteczek chemicznych lub ich agregatów) albo rozmiary nieciągłości układu koloidalnego są, przynajmniej w jednym kierunku, w przedziale od 1 nm do 1 µm.

Typowy układ koloidalny (tak zwany koloid fazowy) składa się z dwóch faz:

  • fazy ciągłej, czyli substancji rozpraszającej, zwanej też ośrodkiem dyspersyjnym lub dyspergującym
  • fazy rozproszonej, czyli substancji zdyspergowanej w ośrodku dyspersyjnym i w nim nierozpuszczalnej (liofobowej, hydrofobowej).

Inny rodzaj koloidów to koloidy cząsteczkowe, gdzie fazą rozproszoną są makrocząsteczki, na przykład polimery (żelatyna, skrobia, białka) – nie występuje wówczas wyraźna granica fazowa, bo cząsteczki rozpuszczalnika mogą wnikać do wewnątrz makrocząsteczki. Większość koloidów cząsteczkowych powstaje w sposób samorzutny w wyniku rozpuszczania w rozpuszczalniku (koloidy liofilowe, hydrofilowe). Niektóre ich właściwości są inne niż właściwości koloidów fazowych.

Rodzaje układów koloidalnych[edytuj | edytuj kod]

Większość układów koloidalnych nazywana jest zolami, przy czym pojęcie zolu jest niejednoznaczne (podobnie niejednoznaczne jest pojęcie aerozolu). Układy koloidalne z fazą ciągłą w postaci gazu to gazozole, natomiast z fazą ciągłą w postaci cieczy to liozole. Ciała stałe i ciecze przenikające się wzajemnie to żele[1].

Podział ze względu na fazy[edytuj | edytuj kod]

Ośrodek rozpraszający Substancja rozpraszana Rodzaj Przykład
gaz
gaz
– *
– *
ciecz
gazozol (aerozol) ciekły
mgła
ciało stałe
gazozol (aerozol) stały
dym
ciecz
gaz
piana
piana mydlana
ciecz
emulsja
lakier do paznokci, mleko, majonez
ciało stałe
zawiesina koloidalna (roztwór koloidalny)
pirozol
srebro koloidalne w wodzie
złoto w stopionym boraksie
ciało stałe
gaz
piana stała
pumeks, styropian, aerożel, nanożel
ciecz
emulsja stała
opal
ciało stałe
zol stały
szkło rubinowe

* Nie występują układy koloidalne, w których gaz rozproszony jest w gazie (gazy tworzą wyłącznie roztwory właściwe).

Podział ze względu na sposób otrzymywania[edytuj | edytuj kod]

Ze względu na sposób otrzymywania można wyróżnić[2]:

  • Koloidy fazowe – otrzymywane poprzez rozdrobnienie substancji
  • Koloidy asocjacyjne – micele powstają samorzutnie
  • Koloidy cząsteczkowe – otrzymywane poprzez rozpuszczanie makrocząsteczek.

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. Czym są koloidy?, [w:] Zintegrowana Platforma Edukacyjna [online], Ministerstwo Edukacji i Nauki [dostęp 2023-02-25].
  2. Tadeusz W. Herman, Chemia fizyczna, Wydawnictwo lekarskie PZWL, ISBN 978-83-200-3398-4.