Дисперсионные системы состоят из двух или более химических соединений или простых веществ, называемых компонентами системы, распределенных между собой. Они образуют:
В зависимости от размера частиц дисперсной фазы существуют:
Водные растворы многих веществ (сахара и т. Д.) Легко проходят через полупроницаемые барьеры для растений или животных, в то время как другие, такие как желатин, не проходят через них. Первые вещества называются кристаллоидами, а вторые называются коллоидами..
В зависимости от того, как частицы дисперсной фазы относятся к среде, коллоидными системами являются:
В зависимости от структуры коллоидных частиц коллоидные системы подразделяются на:
В зависимости от природы среды коллоиды:
Оптические свойства коллоидов проявляются в виде окраски, опалесценции и эффекта Тиндала. Они обусловлены различиями в поглощении и рассеивании света от коллоидных частиц.
Коллоидные частицы крупнее и тяжелее ионов и большинства молекул, поэтому их диффузия и осмотическое давление низкие.
Характерным кинетическим свойством коллоидов является броуновское движение. Коллоидные системы менее стабильны, чем у обычных растворов. Под постоянным электрическим током все коллоидные частицы движутся к соответствующему противоположно заряженному электроду. Это явление называется электрофорезом.
Золи молекулярных коллоидов получают аналогично реальным растворам. При контакте дисперсная фаза самопроизвольно растворяется в дисперсной среде. Золи связанных коллоидов получены различными методами дисперсии и конденсации..
Суспензия представляет собой гетерогенную жидкость, содержащую нерастворимые твердые частицы, которые достаточно велики для осаждения, но в течение некоторого времени присутствуют во всем объеме жидкой матрицы. Частицы больше 100 нм.
Классификация суспензий основана на дисперсной фазе и дисперсионной среде..
Суспензия ближе к нерастворимости в континууме растворимости. На другом конце континуума растворимости находится раствор, в котором частицы полностью перемешаны и твердой фазы не наблюдается. Континуум растворимости обычно упорядочен в следующем порядке: нерастворимость, седиментация, суспензия, коллоид и раствор..
Твердую фазу суспензии диспергируют в жидкой фазе посредством процесса механического перемешивания с помощью инертного или слабо активного агента, используемого в качестве суспендирующего агента. В отличие от коллоидов, суспензии со временем оседают. Примером быстро осаждающейся суспензии являются песок и вода.
Характерным свойством суспензий является их оптическая неоднородность, которая выражается мутностью. Мутность является неотъемлемым внешним признаком суспензии и определяется наличием нерастворимых частиц, которые непроницаемы для света. Степень помутнения суспензий разная. Это определяется концентрацией взвешенной фазы и степенью ее дисперсии (размера частиц).
Одной из наиболее важных особенностей суспензий является их седиментационная нестабильность. Это выражается в неизбежном оседании взвешенных частиц под действием силы тяжести. Частицы могут осесть самостоятельно, не слипаясь. В этом случае наблюдается совокупная стабильность подвески.
Если оседающие частицы слипаются под воздействием молекулярных сил когезии и образуют агрегаты, то наблюдается агрегационная нестабильность суспензий. Таким образом, седиментационно нестабильные суспензии могут быть агрегативно стабильными или нестабильными.
Иногда в коагулирующих суспензиях образуются крупные чешуйки, которые плохо смачиваются дисперсионной средой и всплывают на поверхность. Это явление называется флокуляцией.
Седиментационная нестабильность суспензий на практике приводит к постепенному нарушению однородного состава до полного осаждения нерастворимой фазы.
Существуют также подвески, обладающие способностью оставаться в подвешенном состоянии в течение длительного времени. Они называются стабильными суспензиями..
Суспензии получают различными методами дисперсии и конденсации..
Коллоидная: Дисперсионная система с жидким и твердым компонентом с размером частиц от 1 до 100 нм называется коллоидной.
Подвеска: Дисперсионная система с жидким и твердым компонентом, с размером частиц более 100 нм, называется суспензией.
Коллоидная: Размер частиц составляет 1-100 нм..
Подвеска: Размер частиц выше 100 нм.
Коллоидная: Частицы в коллоиде нельзя увидеть невооруженным глазом.
Подвеска: Частицы в суспензии можно увидеть невооруженным глазом.
Коллоидная: Коллоиды не подвергаются седиментации.
Подвеска: Суспензии подвергаются седиментации.
Коллоидная: Коллоиды относительно однородны.
Подвеска: Суспензии гетерогенные.
Коллоидная: Коллоидные частицы могут проходить через фильтровальную бумагу.
Подвеска: Частицы суспензии не могут пройти через фильтровальную бумагу.
Коллоидная: Желатин в воде, крахмал в воде, хлорид натрия в бензоле и т. Д..
Подвеска: Песок в воде, мел в воде, ртуть в масле и т. Д..