Układ koloidalny
Ten artykuł od 2016-10 wymaga zweryfikowania podanych informacji. |
Układ koloidalny, układ koloidowy, roztwór koloidalny, zawiesina koloidalna, potocznie koloid – niejednorodna 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.
Wyróżnia się następujące rodzaje układów koloidalnych:
Ośrodek rozpraszający | Substancja rozpraszana | Rodzaj | Przykład |
---|---|---|---|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
| |
|
pirozol |
złoto w stopionym boraksie | |
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
* Nie występują układy koloidalne, w których gaz rozproszony jest w gazie (gazy tworzą wyłącznie roztwory właściwe).