- Značilnosti razpršene faze
- Brownovo gibanje in Tyndallov učinek
- Heterogenost
- Stabilnost
- Primeri
- Trdne rešitve
- Trdne emulzije
- Trdne pene
- Sonce in geli
- Emulzije
- Pene
- Trdni aerosoli
- Tekoči aerosoli
- Resnične rešitve
- Reference
Disperzijska faza je, da v manjšem deležu prekinjena in da je sestavljen iz agregatov zelo majhnih delcev v disperziji. Medtem se najpogostejša in neprekinjena faza, v kateri ležijo koloidni delci, imenuje faza razprševanja.
Disperzije so razvrščene glede na velikost delcev, ki tvorijo disperzirano fazo, ločimo pa lahko tri vrste disperzij: grobe disperzije, koloidne raztopine in prave raztopine.
Vir: Gabriel Bolívar
Na zgornji sliki lahko vidite hipotetično razpršeno fazo vijoličnih delcev v vodi. Kot rezultat, kozarec, napolnjen s to disperzijo, ne bo videl vidne svetlobe; to bo videti enako kot vijolični tekoči jogurt. Vrsta disperzij se razlikuje glede na velikost teh delcev.
Ko so "velike" (10 -7 m), govorijo o grobih disperzijah in se lahko umirijo zaradi delovanja gravitacije; koloidne raztopine, če se njihove velikosti gibljejo med 10 in 9 m do 10 -6 m, zaradi česar so vidne samo z ultramikroskopom ali elektronskim mikroskopom; in resnične rešitve, če so njihove velikosti manjše od 10 -9 m, ki lahko prečkajo membrane.
Prave rešitve so torej vse tiste, ki so priljubljene, na primer kis ali sladkorna voda.
Značilnosti razpršene faze
Rešitve predstavljajo poseben primer disperzij, saj so te zelo zanimive za poznavanje fiziokemije živih bitij. Večina bioloških snovi, tako znotrajceličnih kot zunajceličnih, je v obliki tako imenovanih disperzij.
Brownovo gibanje in Tyndallov učinek
Delci dispergirane faze koloidnih raztopin imajo majhno velikost, zato otežuje njihovo sedimentacijo, ki jo posreduje gravitacija. Poleg tega se delci nenehno premikajo v naključnem gibanju in se med seboj trčijo, kar tudi otežuje njihovo poravnavo. Ta vrsta gibanja je znana kot Brownovo.
Zaradi relativno velike velikosti disperziranih faznih delcev imajo koloidne raztopine moten ali celo moten videz. To je zato, ker se svetloba razprši, ko prehaja skozi koloid, pojav, znan kot Tyndallov učinek.
Heterogenost
Koloidni sistemi so nehomogeni sistemi, saj dispergirano fazo sestavljajo delci s premerom med 10 -9 m in 10 -6 m. Medtem so delci raztopine manjše velikosti, na splošno manjši od 10 do 9 um.
Delci iz razpršene faze koloidnih raztopin lahko prehajajo skozi filter papir in glineni filter. Vendar ne morejo skozi dializne membrane, kot so celofan, kapilarni endotel in kolodion.
V nekaterih primerih so delci, ki sestavljajo razpršeno fazo, beljakovine. Ko so v vodni fazi, se beljakovine zložijo, tako da hidrofilni del proti zunanji strani pusti večjo interakcijo z vodo, z ionsko-dipolo silami ali s tvorbo vodikovih vezi.
Beljakovine tvorijo retikularni sistem znotraj celic in lahko sekvencirajo del disperzanta. Poleg tega površina proteinov služi za vezavo majhnih molekul, ki oddajo površinski električni naboj, ki omejuje interakcijo med beljakovinskimi molekulami in jim preprečuje tvorbo strdkov, ki povzročajo njihovo usedanje.
Stabilnost
Koloide razvrščamo glede na privlačnost med dispergirano fazo in disperzivno fazo. Če je faza razprševanja tekoča, se koloidni sistemi razvrstijo kot sol. Ti so razdeljeni na liofilne in liofobične.
Liofilni koloidi lahko tvorijo prave raztopine in so termodinamično stabilni. Po drugi strani lahko liofobični koloidi tvorijo dve fazi, saj so nestabilni; vendar stabilno s kinetičnega vidika. To jim omogoča daljši čas v razpršenem stanju.
Primeri
Tako faza dispergiranja kot dispergirana faza se lahko pojavita v treh fizikalnih stanjih snovi, to je: trdna, tekoča ali plinska.
Običajno je faza neprekinjene ali dispergiranja v tekočem stanju, vendar je mogoče najti koloide, katerih sestavni deli so v drugih stanjih agregacije snovi.
Možnosti kombiniranja disperzivne faze in disperzirane faze v teh fizikalnih stanjih je devet.
Vsak bo razložen z nekaj ustreznimi primeri.
Trdne rešitve
Ko je disperzna faza trdna, se lahko kombinira z disperzirano fazo v trdnem stanju in tvori tako imenovane trdne raztopine.
Primeri teh interakcij so: številne zlitine jekla z drugimi kovinami, nekaj barvnih draguljev, ojačane gume, porcelana in pigmentirane plastike.
Trdne emulzije
Disperzijska faza v trdnem stanju se lahko kombinira s tekočo disperzirano fazo in tvori tako imenovane trdne emulzije. Primeri teh interakcij so: sir, maslo in žele.
Trdne pene
Fazo dispergiranja kot trdne snovi lahko kombiniramo z dispergirano fazo v plinastem stanju, ki tvori tako imenovane trdne pene. Primeri teh interakcij so: goba, kavčuk, peščen kamen in penasta guma.
Sonce in geli
Faza dispergiranja v tekočem stanju se kombinira z dispergirano fazo v trdnem stanju, ki tvori sol in gele. Primeri teh interakcij so: magnezijevo mleko, barve, blato in puding.
Emulzije
Faza dispergiranja v tekočem stanju se kombinira z dispergirano fazo tudi v tekočem stanju, pri čemer nastanejo tako imenovane emulzije. Primeri teh interakcij so: mleko, krema za obraz, solatni prelivi in majoneza.
Pene
Faza dispergiranja v tekočem stanju se kombinira z dispergirano fazo v plinastem stanju in tvori pene. Primeri teh interakcij so: krema za britje, stepena smetana in pivska pena.
Trdni aerosoli
Disperzijska faza v plinastem stanju se kombinira z dispergirano fazo v trdnem stanju, kar povzroči tako imenovane trdne aerosole. Primeri teh interakcij so: dim, virusi, korpuskularni materiali v zraku, materiali, ki jih oddajajo avtomobilske izpušne cevi.
Tekoči aerosoli
Fazo dispergiranja v plinastem stanju je mogoče kombinirati z dispergirano fazo v tekočem stanju, ki predstavlja tako imenovane tekoče aerosole. Primeri teh interakcij so: megla, megla in rosa.
Resnične rešitve
Faza dispergiranja v plinastem stanju se lahko kombinira s plinsko fazo v plinastem stanju in tvori plinske zmesi, ki so prave raztopine in ne koloidni sistemi. Primeri teh interakcij so: zrak in plin iz razsvetljave.
Reference
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. Kemija. (8. izd.). CENGAGE Učenje.
- Toppr. (sf). Razvrstitev koloidov. Pridobljeno: toppr.com
- Jiménez Vargas, J in Macarulla. JM (1984). Fiziološka fizikohemija, šesta izdaja. Uredništvo Interamericana.
- Merriam-Webster. (2018). Medicinska opredelitev razpršene faze. Pridobljeno: merriam-webster.com
- Madhusha. (15. november 2017). Razlika med razpršeno fazo in disperzijskim sredstvom. Pridobljeno: pediaa.com