колоїдний
На колоїдний (з грец кола «Клей» і ейдос "Форма, зовнішній вигляд") - це система скупчень (частинки з до 50 000 атомами) або дрібних твердих речовин (частинок з> 50 000 атомами), які тонко розподіляються в середовищі. Частинки цієї так званої колоїдно-дисперсної фази, як правило, мають розміри від 1 до 1000 нм принаймні в одному вимірі, а саме середовище називають дисперсійним середовищем. Областю хімії, яка займається колоїдами, є колоїдна хімія.
Надалі рекомендовані знання спеціалістів
Яка чутливість моєї шкали?
Вища продуктивність зважування за 6 простих кроків
Безпечний діапазон зважування для забезпечення точних результатів
Зміст
Визначення та форми
Як дисперсна фаза, так і дисперсійне середовище можуть бути твердими речовинами, рідиною або газом. Залежно від їх поєднання та деяких додаткових властивостей, застосовуються різні терміни для конкретних форм колоїдів, більшість з яких є старшими, ніж у самого колоїду. Жорстке визначення не було б дуже ефективним через різноманітність форм, що означає, що термін колоїд - за певних обставин - піддається великій довільності або, принаймні, сприймається як такий. Тому розуміння того, що являє собою колоїд, зазвичай можна досягти лише шляхом накопичення прикладів та підкреслення їхніх специфічних колоїдних властивостей.
Дисперсії речовин у газі, таких як туман, серпанок або дим, називаються аерозолями. Залежно від виду речовини розрізняють аерозолі рідких і твердих частинок.
Інша група складається з дисперсій однієї рідини в іншій рідині за умови, що дві не можна змішувати одна з одною. Прикладами цих так званих емульсій є численні косметичні засоби, молоко або майонез. Якщо речовин більше двох, тобто так звані множинні колоїди, один говорить про множинні емульсії.
Навпаки, називаються дисперсії найдрібніших твердих частинок у рідині Соль, колоїдний розчин або колоїдна суспензія. До них належать, наприклад, колоїдне золото, колоїдне срібло, грязь, фарби та лаки. Колоїдні розчини стоять між реальними розчинами (молекулярно дисперсні) та суспензіями (приблизно дисперсно). Якщо концентрація дисперсної фази настільки висока, що сипучості немає або є дуже малою, це називається пастою. Якщо замість окремих частинок, таких як желе або клей, задіяні довголанцюгові макромолекули, це називається гелем.
Поверхнево-активні речовини (поверхнево-активні речовини) агрегуються в розчиннику, тому результат називається міцелою або колоїдом асоціацій. При формуванні впорядкованих структур говорять про рідкі кристали.
Молочний кварц - приклад диспергування рідини у твердому тілі. Іншу групу складають дисперсії твердих речовин у твердих речовинах (тверді дисперсії), наприклад в опаловому склі, чорному алмазі або кольоровій пластмасі. Якщо дисперсною фазою є газ, говорять про піну (рідку) або тверду піну (тверду).
Можливе також розмежування на основі типу розподілу. Якщо дисперсну фазу та диспергатор можна чітко розрізнити, це простий колоїд. Однак, якщо вони утворюють взаємопов'язані мережі без чіткої можливості призначення, говориться про колоїди мережі.
Розмір колоїдів варіюється і, наприклад, у разі емульсій може також перевищувати межу 1000 нм. Крім того, він стосується лише принаймні одного виміру, так що можна також диференціювати структуру колоїдів. Каолініт є прикладом дуже тонкопластинного глинистого мінералу, а тому також утворює колоїдну систему. Це також стосується волоконних або мережеподібних конструкцій, які мають колоїдні розміри у двох просторових напрямках. Тому колоїди не обов'язково повинні складатися з окремих частинок. Нижня межа близько одного нанометра дещо вражає, оскільки відбувається досить рівномірний перехід до властивостей молекулярно-дисперсних систем.
номенклатура
Дисперсні системи з приблизно однаковим розміром частинок називаються монодисперсними або ізодисперсними, а системи з різними розмірами частинок - полідисперсними.
характеристики
Через їх дуже великі інтерфейси по відношенню до їх об’єму, вплив хімії поверхні відіграє особливу роль для колоїдів. Колоїди також зазвичай мають ефект Тіндалла.
історія
Колоїди вже використовувалися людством, коли ми не знали, що це насправді. Однак інтенсивне наукове обговорення колоїдів зафіксовано лише нещодавно.
Форми колоїдного золота були відомі вже алхімікам, і П'єр Жозеф Маккер підозрював у 1744 році, що це може бути тонким розподілом золота в дисперсії. Свої перші емпіричні дослідження Селмі провів у 1845 р., А потім експерименти Майкла Фарадея з колоїдним золотом у 1856 р. Потім слово колоїд було введено в 1861 р. Томасом Грем, який, однак, використовував його для речовин, які повільно дифундують через пористі мембрани, такі як зазвичай клей. Однак протягом тривалого часу бракувало теоретичних знань для пояснення колоїдних властивостей, а також технічних можливостей цілеспрямованого виробництва колоїдів, які легко було охарактеризувати і, перш за все, відтворити за своїми специфічними властивостями.
Кінетичну теорію колоїдних систем вперше створив Маріан Смолуховський.
Хімію колоїдів та їх властивості особливо вивчав Річард Зігмонді (Нобелівська премія 1925) та його колеги.