Kolloid diszperz rendszerek


 

14. táblázat. Kolloid rendszerek

(A képek rákattintással kinagyíthatók)

Diszperziós közeg Diszperziós fázis Név Példa
  Gáz   Folyadék   Aeroszol   Köd         
  Gáz   Szilárd   Aeroszol   Füst  
  Folyadék   Gáz  Hab (További képek: http://www.gala-instrumente.de/cryopraeparationsanlage.htm)   Tejszínhab  
  Folyadék   Folyadék   Emulzió   Majonéz  
  Folyadék   Szilárd   Szol   AgCl vízben diszpergálvab  
  Szilárd   Gáz   Hab

  Műanyag tömítő hab  

  Szilárd   Folyadék   Gél   Opál   
  Szilárd   Szilárd   Szilárd   Füstüveg  

 

Olyan rendszerek, amelyekre sem a homogén, sem a heterogén rendszerek törvényei nem érvényesek. Egyéni, specifikus tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek nem interpolálhatók a heterogén és a homogén rendszerek tulajdonságaiból. Ha egy rendszerben a határfelülettel rendelkező alkotórészek a tér legalább egy irányában 10-9 m-nél (1 nm) nagyobb, de 5 10-7 m-nél (500 nm) kisebb mérettel rendelkeznek, akkor azt a rendszert kolloidnak nevezzük. A kolloidok nagy fajlagos felülettel (15. táblázat), és ezért nagy felületi energiával rendelkező rendszerek. Ez az oka speciális tulajdonságaiknak. Az mindennapi életből vett néhány példát mutat be a 14. táblázat.
 

 

 

15. táblázat. A kolloidokra jellemző nagy fajlagos felületet érzékeltető példa, egy kocka darabolása során keletkező apró kockák összes felszínének megadásával

 

A kockák élhossza A kockák száma Fajlagos felület
1 cm    1           6 cm2
   0,1 cm 103         60 cm2
     0,01 cm 106       600 cm2
       0,001 cm 109     6000 cm2
        0,0001 cm 1012 60 000 cm2
   500 mm 8*1012         12 cm2
   100 mm 1015         60 cm2
 10 mm 1018        600 cm2
1 mm 1021      6000 cm2

 

A kolloid rendszerek felosztásának alapja, a rendszer előállításának módja.

Difform rendszerek

1. Lamináris difformálás (kétdimenziós)

2. Fibrilláris difformálás (egydimenziós)

 

44. ábra. Lamináris (a) és fibrilláris (b) difformálás

 

A víz felületén úszó olajszennyeződés is a lamináris, azaz a kétdimenziós kolloid rendszerbe tartozik.

 

Diszperz rendszerek

Diszpergálásnak nevezzük azt a folyamatot, amelyben valamely testet feldarabolunk, majd egy közegben szétoszlatunk (45. ábra).

 

 

45. ábra. Lamelláris (a), fibrilláris (b), és korpuszkuláris (c) részecskék előállítása

 

Az ilyen rendszerek két részből állnak, diszperziós közegből és diszpergált fázisból (16. táblázat).
 
 

16. táblázat. Diszperz rendszerek csoportosítása

Diszperziós közeg Diszperziós fázis

  Gáz (aeroszolok)

  Folyadék (köd)

  Szilárd (füst)

  Folyadék (lioszolok)

  Gáz (gázlioszolok)

  Folyadék (emulzió)

  Szilárd (szuszpenzió)

  Szilárd (xeroszolok)

  Gáz (szilárd gázdiszperzió)

  Folyadék (szilárd emulzió)

  Szilárd (szilárd szuszpenzió)

 

Kolloidok stabilitása

A nagy fajlagos felületen kialakuló adszorpciós réteg szerkezetére vezethető vissza. Hidrofób (liofób) kolloidok esetében a felületi ionréteg biztosítja a stabilitást. Hidrofil (liofil) kolloidok esetében a hidrát- (szolvát-) burok biztosítja a stabilitást.