MIKÄ ON AINEEN KOLLOIDINEN TILA? - KEMIA - 2026

Aineen kolloidinen tila on tila, jossa seoksella on, kun yksi sen elementeistä, kiinteässä tilassa, dispergoituu toiseen, joka on nestemäisessä tai kaasumaisessa tilassa.

Tästä syystä sanotaan usein, että seos on kolloidisessa tilassa tai suspensiossa, kun sen sisällä on 2 kemiallista faasia samanaikaisesti. Kun järjestelmä on kolloidisessa tilassa, sitä kutsutaan kolloidiksi.

Kolloidi koostuu kahdesta faasista, joista tunnetaan dispergoitunut faasi ja nestefaasi. Dispergoitu faasi vastaa kiinteää ainetta, joka on dispergoitunut hyvin pieniin hiukkasiin (välillä 1 - tuhat nanometriä).

Vaikka nestemäinen faasi, joka tunnetaan myös nimellä dispergoija, koostuu nesteestä tai kaasusta, jossa kiinteät hiukkaset ovat dispergoituneet.

Kolloidinen tai kolloidinen tila

Kolloidit aiheuttavat usein sekaannusta sen suhteen, missä tilassa ne ovat. Tämä johtuu siitä, että visuaalisesti niillä näyttää olevan ominaisuuksia kahdelle aineen tilalle samanaikaisesti.

Gelatiini on esimerkki kolloidista, jossa kiinteät hiukkaset (kollageeni) ovat dispergoituneet nesteeseen (veteen).

Sana kolloidi tulee kreikkalaisesta kolasta, joka tarkoittaa kiinni pitämistä, koska kolloidin 2 elementtiä on vaikea erottaa.

Kolloidisen tilan ominaisuudet

1- Brownin liike

Suspensiossa olevien kiinteiden hiukkasten törmäys nesteen tai kaasun molekyyleihin, aiheuttaa niiden epäsäännöllisen ja sattumanvaraisen liikkeen nestefaasin läpi.

Tätä vaikutusta kutsutaan Brownin liikkeeksi, ja se on helposti havaittavissa, jos paljastamme kiinteän kaasun kolloidin valonsäteeseen esimerkiksi valaistaessa savu- tai sumukolonnia.

2 - Tyndall-vaikutus

Jos kuljemme valonsäteen kolloidin läpi, se on selvästi näkyvissä. Tämä ilmiö, joka tunnetaan tyndall-ilmiönä, esiintyy, koska sironneen vaiheen hiukkaset pomppaavat valoa kaikkiin suuntiin, mikä tekee siitä näkyvän.

Osoittamalla laservaloa lasilliseen mehua tai gelatiinia, tyndall-vaikutus voidaan arvioida.

3 - Dialyysi

Dialyysi koostuu nesteessä olevien pienten alkuaineiden erottamisesta kalvon avulla, kolloidisia hiukkasia lukuun ottamatta.

Tämä ominaisuus, joka ei ole yksinomainen kolloideille, mahdollistaa epäpuhtauksien poistamisen kolloidista sen puhdistamiseksi.

Kolloidien luokittelu

Vaiheiden tilasta riippuen on 5 tyyppisiä kolloideja:

1- aerosoli

Kiinteä tai neste dispergoituna kaasuun. On kiinteitä aerosoleja, kuten savua tai sumua; ja nestemäiset aerosolit, kuten hyönteismyrkyt. Nykyään sanaa aerosoli käytetään kaikissa suihketuotteissa, esimerkiksi deodorantteissa.

2 - emulsio

Yksi neste dispergoitunut toiseen. Yleisimmät ovat yleensä maitotuotteet, joissa maitorasva leviää veteen. Esimerkiksi voi.

3 - vaahto

Kaasu dispergoituna kiinteään tai nesteeseen. Kun kaasu dispergoituu kiinteään aineeseen, se muodostaa ”raskaan” vaahdon, jolla on tyypillisesti teollisuuskäyttöä, kuten tiivisteaineet ja polystyreenivaahdot.

Nestemäinen vaahto on kevyempi ja sitä käytetään kotimaassa, kuten parranajovoiteessa tai kermavaahdossa.

4 - geeli

Kiinteä dispergoitunut neste. Kuten hyytelöt, hyytelöt ja hiusgeelit.

5 - aurinko

Kiinteä aine dispergoituna kiinteään tai nestemäiseen. Ne saavat nestemäisen konsistenssin ja muuttuvat paksummiksi, kuten maali ja muste.

Viitteet

1. Paul C. Hiemenz, Raj Rajagopalan (2017) Kolloidi- ja pintakemian periaatteet, kolmas painos, tarkistettu ja laajennettu. Yhdysvallat: CRC Press.
2. Encyclopædia Britannica «Colloid» -toimittajat julkaisussa: Britannica (2015) palautettu vuonna 2017 britannica.com-sivustosta.
3. Tutkimus «Kolloidit: määritelmä, tyypit ja esimerkit» julkaisussa: Tutkimus (2014) Palautettu vuonna 2017 tutkimuksesta.com
4. Anne Marie Helmenstine «Tyndall-efektimääritelmä ja esimerkit» julkaisussa: ThoughtCo (2017) Palautettu vuonna 2017 gondo.comista.
5. Steve Schuler "Tyndall-ilmiö" Science20: ssä (2015), palautettu vuonna 2017 science20.com-sivustosta.
6. BBc «Kineettinen hiukkasteoria ja tilamuutokset» julkaisussa: BBC (2016) Palautettu vuonna 2017 osoitteesta
7. Kemian teokset «Kolloidien puhdistaminen» julkaisussa: Chemistry Works (2013), palautettu vuonna 2017 osoitteesta chemistryworks.net.