150 likes | 540 Views
KOLLOID OLDATOK. A többkomponensű anyagi rendszerek csoportosítása részecske mérete alapján: Heterogén rendszerekben a részecske méret 500 nm-nél nagyobb szabad szemmel vagy mikroszkóppal jól látható. Homogén rendszerekben a részecske méret 1 nm-nél kisebb
E N D
A többkomponensű anyagi rendszerek csoportosítása részecske mérete alapján: • Heterogén rendszerekben • a részecske méret 500 nm-nél nagyobb • szabad szemmel vagy mikroszkóppal jól látható. • Homogén rendszerekben • a részecske méret 1 nm-nél kisebb • a részecskék sem szabad szemmel sem mikroszkóppal nem észlelhetők. • Kolloid oldatoknak • Az 1-500 nm átmérőjű oldott részecskéket tartalmazó oldatok • sem szabad szemmel sem fénymikroszkóppal nem különböztethetők meg az oldott részecskék.
Kolloid oldatok némely tulajdonságban hasonlíthatók a valódi oldatokhoz. • Az eltérő fizikai tulajdonságokat a diszpergált részecskék mérete okozzák. • Kis tömeg és a nagy fajlagos felület. • Diszpergáló fázis: az oldószer • Diszpergált anyagnak: az oldott anyag
Kolloid oldatok tulajdonságai Tyndall jelenség: A kolloid rendszeren átbocsátott fény a nagyméretű oldott részecskék felületén szóródik, úgy látjuk, hogy a részecskék világítani kezdenek a beeső fény hatására. Valódi tiszta oldatoknál a fényszóródás nélkül halad tovább a fény.
Oldatokban az oldószer és oldott anyag részecskéi állandó diffúz mozgásban vannak. • Brown-mozgás: A részecskék rendezetlen mozgása. • A kolloid oldatokban a nagyméretű oldott részecskék a méretüktől függően ülepednek le az edény aljára.
Anagy fajlagos felület miatt a kolloid rendszerek adszorpciós készsége nagy. • A nagy felületi energia csökkenését a részecskék összetapadásával aggregációjával kívánják elérni • Koaguálás: Olyan folyamat, melynek során a kolloidok kiválnak az oldatból aggregáció útján.
Kolloidok csoportosítása A kolloid rendszerek csoportosítása a diszpergáló anyag és a diszpergáló fázis halmazállapota szerint történik. • Aeroszol: Egy gázhalmazállapotú rendszerbe diszpergálunk szilárd vagy folyadék anyagokat. (pl. füst, köd) • Emulziók: Folyadékban diszpergálunk szilárd anyagot vagy folyadék cseppeket. • Emulzifikáló anyag: a stabil emulzió képződéséhez szükséges segédanyag. • Szolok: szilárd anyagban diszpergált folyadékcseppek
diszpergáló fázis diszpergált anyag kolloid neve példa gáz folyadék aeroszol köd gáz szilárd aeroszol füst folyadék gáz hab tejszínhab folyadék folyadék emulzió majonéz , tej folyadék szilárd szol AgCl(sz) (vízben), sár szilárd gáz hab műanyag habok szilárd folyadék gél zselé, sajt szilárd szilárd szilárd szol zárványok, színes üveg
Hidrofil kolloidok Hidrofil kolloidok: • Az olyan kolloidok amelyekben a víz molekulák és a diszpergált részecskék között erős kölcsönhatás alakul ki. • Stabilak: A kialakult erős kölcsönhatás miatt. • A diszpergált részecskék a nagy felületükön vízmolekulákat adszorbeálnak, így megakadályozzák a részecskék aggregációját. • Például: fehérjék vizes oldata, keményítő vizes oldata, zselatin
Aggregációt elősegítése Ha olyan anyagot juttatunk az oldatba, amelyek megkötik a víz molekulákat, akkor az a diszpergált részecskék összetapadnak. • Kisózás: • Ionvegyületet juttatunk az oldatba • azok teljes mértékben disszociálnak • majd a disszociált ionok hidratálódnak • A diszpergált részecskék összetapadnak, koagulálódnak. • Reverzibilis folyamat • Ha valamilyen fizikai módszerrel eltávolítjuk az oldott ionokat, a kolloid részecskék újból diszpergálódnak.
Hidrofób kolloidok Hidrofób kolloidok: • Amikor a víz, mint diszpergáló fázis és a diszpergált részecske között nem jön létre kölcsönhatás • Nem stabilak: könnyen elválik a két összetevő egymástól. • Például: Túltelített oldatok, arany vízben, Fe(OH)3 oldat
Túltelített oldatokból gyors kristályosodás esetén csak kisméretű kristályok keletkeznek. • Ha a kristályok mindegyike vagy pozitív, vagy negatív töltésű akkor az ilyen kolloidok stabilak, mivel az azonos töltésű részecskék taszítják egymást. • A kolloid rendszerek összességében semlegesek, de a pozitív és negatív töltések eloszlása a kolloid rendszeren belül nem azonos. • Ha elektromos erőtérbe helyezzük, jól megfigyelhető, hogy a részecskék attól függően, hogy milyen töltésűek az ellentétes pólus felé vándorolnak
Asszociációs kolloidok • Micellák: • Az olyan molekulák amelyek hidrofil (karboxil csoport) és hidrofób (hosszú alkillánc) csoportokat is tartalmaznak • vízben való oldásukkor óriás molekulákat hoznak létre