Ποια είναι η κολλοειδής κατάσταση της ύλης;

Το κολλοειδής κατάσταση της ύλης είναι η κατάσταση που έχει ένα μείγμα όταν ένα από τα στοιχεία του, σε στερεή κατάσταση, διασκορπίζεται σε ένα άλλο που είναι σε υγρή ή αέρια κατάσταση.

Για το λόγο αυτό, συχνά λέγεται ότι ένα μείγμα είναι σε κολλοειδή κατάσταση ή εναιώρημα όταν υπάρχουν δύο χημικές φάσεις την ίδια στιγμή. Όταν ένα σύστημα βρίσκεται σε κολλοειδή κατάσταση, ονομάζεται κολλοειδές.

Ένα κολλοειδές σχηματίζεται από 2 φάσεις, αυτές είναι γνωστές ως διασκορπισμένη φάση και υγρή φάση. Η διασκορπισμένη φάση αντιστοιχεί σε ένα στερεό, διασκορπισμένο σε πολύ μικρά σωματίδια (μεταξύ 1 και 1000 νανόμετρα).

Ενώ η υγρή φάση, γνωστή επίσης ως διασκορπιστής, αποτελείται από ένα υγρό ή αέριο, όπου τα στερεά σωματίδια είναι διάσπαρτα.

Μπορεί να σας ενδιαφέρουν οι πιο σημαντικοί τύποι μιγμάτων.

Κολλοειδής ή κολλοειδής κατάσταση

Τα κολλοειδή δημιουργούν συχνά σύγχυση σε σχέση με την κατάσταση στην οποία βρίσκονται, αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι εμφανίζονται οπτικά χαρακτηριστικά δύο καταστάσεων ύλης ταυτόχρονα.

Η ζελατίνη είναι ένα παράδειγμα κολλοειδούς, όπου στερεά σωματίδια (κολλαγόνο) διασκορπίζονται σε ένα υγρό (νερό).

Η λέξη κολλοειδής προέρχεται από την ελληνική kolas, πράγμα που σημαίνει να κολλήσει, επειδή είναι δύσκολο να διαχωριστούν τα 2 στοιχεία ενός κολλοειδούς.

Ιδιότητες της κολλοειδούς κατάστασης

1- Μπάρντια κίνηση

Η σύγκρουση στερεών σωματιδίων σε εναιώρημα έναντι των μορίων του υγρού ή του αερίου, δημιουργεί ότι παρουσιάζουν μια ακανόνιστη και τυχαία κίνηση μέσω της υγρής φάσης.

Αυτή η επίδραση είναι γνωστή ως Brownian motion και είναι εύκολα παρατηρήσιμη εάν εκθέσουμε ένα στερεό-αέριο κολλοειδές σε μια ακτίνα φωτός, για παράδειγμα, φωτίζοντας ένα αχνό καπνό ή ομίχλη.

2- Εφέ Tyndall

Αν περάσουμε μια δέσμη φωτός μέσα από ένα κολλοειδές, θα είναι σαφώς ορατό. Αυτό το φαινόμενο, γνωστό ως φαινόμενο tyndall, συμβαίνει επειδή σωματίδια από τη διασκορπισμένη φάση αναπηδούν φως σε όλες τις κατευθύνσεις, καθιστώντας το ορατό.

Όταν στοχεύετε ένα φως λέιζερ σε ένα ποτήρι με χυμό ή ζελατίνη, μπορείτε να δείτε το φαινόμενο tyndall.

3- Αιμοκάθαρση

Η αιμοκάθαρση συνίσταται στον διαχωρισμό μικρών στοιχείων που παρουσιάζουν ένα υγρό μέσω μεμβράνης, με εξαίρεση τα κολλοειδή σωματίδια.

Αυτή η ιδιότητα, η οποία δεν είναι αποκλειστική για κολλοειδή, επιτρέπει την εξάλειψη ακαθαρσιών από ένα κολλοειδές για να το καθαρίσει.

Ταξινόμηση των κολλοειδών

Ανάλογα με την κατάσταση στην οποία βρίσκονται οι φάσεις, υπάρχουν 5 τύποι κολλοειδών:

1- Αερόλυμα

Στερεό ή υγρό διασκορπισμένο σε αέριο. Υπάρχουν στερεά αερολύματα, όπως καπνός ή ομίχλη. και υγρών αερολυμάτων, όπως εντομοκτόνα. Σήμερα η λέξη σπρέι, Εφαρμόζεται σε οποιοδήποτε προϊόν ψεκασμού, για παράδειγμα αποσμητικά.

2- Γαλάκτωμα

Ένα υγρό διασκορπισμένο σε ένα άλλο. Τα πιο συνηθισμένα είναι συνήθως τα γαλακτοκομικά προϊόντα, όπου το λίπος του γάλακτος διασκορπίζεται στο νερό. Για παράδειγμα, βούτυρο.

3 - Αφρός

Το αέριο διασκορπίζεται σε στερεό ή υγρό. Όταν το αέριο διασκορπίζεται σε ένα στερεό παράγει ένα "βαρύ" αφρό που συνήθως έχει βιομηχανικές χρήσεις, όπως σφραγιστικά πολυστερίνης και αφρούς.

Ο υγρός αφρός είναι ελαφρύτερος και χρησιμοποιείται στην εγχώρια αγορά, όπως ο αφρός ξυρίσματος ή η κτυπημένη κρέμα.

4- Gel

Υγρό διασκορπισμένο σε στερεό. Όπως ζελέδες, ζελέδες και τζελ μαλλιών.

5- Κυρ

Το στερεό διασκορπίζεται σε στερεό ή υγρό. Λαμβάνουν υγρή σύσταση και γίνονται παχύτερα, όπως το χρώμα και το μελάνι.

Αναφορές

1. Paul C. Hiemenz, Raj Rajagopalan (2017) Αρχές της κολλοειδούς και επιφανειακής χημείας, τρίτη έκδοση, αναθεωρημένη και επεκταθείσα. Ηνωμένες Πολιτείες: CRC Press.
2. Οι συντάκτες της Encyclopædia Britannica "Colloid" στο: Britannica (2015) Ανακτηθεί το 2017 από britannica.com.
3. Μελέτη "Κολλοειδή: Ορισμός, τύποι και παραδείγματα" στην: Μελέτη (2014) Ανακτήθηκε το 2017 από study.com
4. Anne Marie Helmenstine "Ορισμός και παραδείγματα του Tyndall Effect" στο: ThoughtCo (2017) Ανακτήθηκε το 2017 από thoughtco.com.
5. Steve Schuler "Το φαινόμενο Tyndall" στο Science20 (2015) Ανακτήθηκε το 2017 από το science20.com.
6. BBC "Κινητική θεωρία σωματιδίων και αλλαγές του κράτους" στο: BBC (2016) Ανάκτησε το 2017 από το http://www.bbc.co.uk.
7. Έργα Χημείας "Καθαρισμός Κολλοειδών" στα: Χημεία (2013) Ανακτήθηκε το 2017 από chemistryworks.net.