KOLOIDI
pravi rastvori
suspenzija
od do manje od
veće od
< 1 nm
> 100 nm
KOLOIDI
Tomas Grem je dao ime rastvorima kod kojih je primetio da:
Čestice dispergovane faze sporo difunduju. Čestice dispergovane faze ne prolaze kroz polupropustljivu membranu. Ne kristališu taloženjem iz rastvora.
KOLOIDI
Koloidi se sastoje iz disperznog sredstva i dispergovane supstance u bilo kom agregatnom stanju.
Sistemi koji odgovaraju koloidnom stepenu disperzije zovu se i SOL.
Veličina čestica dispergovane supstance u koloidnim sistemima je od 1 do 100 nm.
KOLOIDI
DIS
PER
ZNO
SR
EDST
VO
GA
S
TEČNOST
MAGLA, SPREJEVI DIM, SMOG
TEČ
NO
ST
TEČNE PENE
EMULZIJE
KOLOIDNI RASTVORI, FINE SUSPENZIJE
ČVRSTO GAS
ČV
RST
O
ČVRSTA PENA, POROZNA TELA ČVRSTE EMULZIJE
ČVRSTI SOLOVI
Primeri koloidnih sistema
DISPERGOVANA FAZA
KOLOIDI
DOBIJANJE DISPERZOIDA
- mehaničkim silama -hemijskim reakcijama (u medijujum koji je nerstvarač za proizvod)
- dodatkom nerastvrača (smanjenjem rastvorljivosti)
USITNJAVANJEM (DISPERGOVANJEM)
Koloidne čestice
Materijal u masi
Prah Atomi Klaster
- peptizacija
UKRUPNJAVANJEM (KONDENZACIJOM)
- Koloidni sistemi kod kojih dispergovana faza nije rastvorljiva u datom medijumu
FeCl3 + 3H2O = Fe(OH)3(s) + 3HCl
CuSO4 + Na2S = CuS(s) + Na2SO4
KOLOIDI
PODELA KOLOIDA PREMA VRSTI INTERAKCIJE KOLOIDNE ČESTICE I DISPERZIONOG MEDIJUMA
LIOFILINI
LIOFOBNI
Koloidini sistemi kod kojih nema interakcije između čestica i disperznog sredstva
Koloidini sistemi kod kojih postoje privlačne interakcije između koloidnih čestica i disperznog stedstva.
Ako je medijum voda HIDROFOBNI
Ako je medijum voda HIDROFILNI
KOLOIDI
STRUKTURA KOLOIDNE ČESTICE HIDROFOBNOG KOLOIDA
Jezgro koloidne čestice
Dvojni električni sloj Adsorpcioni sloj
Difuzioni sloj
Vrsta jona u adsorpcionom sloju određuje naelektrisanje koloidne čestice.
Primeri: - pozitivne koloidne čestice su hidroksidi metala,... - negativne koloidne čestice su sulfidi metala, metali (Au, Ag),...
Fe(OH)3 sol je pozitivan CuS sol je negativan
KOLOIDI
RASTVORI MAKROMOLEKULA
Pored disperzoida postoje i makromolekuli i micelarni koloidi.
Liofilni koloidi kod kojih je veličina molekula takva da u rastvoru ima veličinu koloidne čestice.
Makromolekuli – molekuli velike molarne mase koji se sastoje od velikog broja atoma međusobno povezanih kovalentnim vezama.
n CH2=CH2 –(CH2 – CH2)n–
eten polietilen
Polietilen molarme mase 650000 g/mol
u koncentrovanom rastvoru 1·10–7m = 100 nm
dužina lanca 1·10–5 m = 1 m
KOLOIDI
MICELARNI KOLOIDI Molekul sa hidrofilnim i hidrofobnim delom
CH3-(CH2)11-OSO3– Na+
Cilindrične micele Bimolekulski paralelni slojevi
Hidrofilni deo
Promenom koncentracije
Površinski aktivne supstance
Polimeri koji imaju npr. hidrofilni i hidrofobni deo molekula – amfifilni molekuli
Hidrofobni deo
Pranje deterdžentom Prazna micela
voda
ulje
tkanina
KOLOIDI
SVOJSTVA KOLOIDA
VELIKI ODNOS POVRŠINA/ZAPREMINA
Ukupna površina
m = const.
6 cm2 60 000 000 cm2 60 cm2
1 mm 1 nm 1 cm Dužina stranice
Veliki uticaj površinskih pojava na sojstva.
KOLOIDI
SVOJSTVA KOLOIDA
BRAUNOVO KRETANJE
Kretanje cik-cak putanjom usled sudara čestica sa molekulima rastvarača.
Usled ovog kretanja koloidne čestice se ne talože pod dejstvom gravitacionih sila.
Brzina kretanja čestica zavisi od njihove veličine; manje čestice se brže kreću.
KOLOIDI
TINDALOV EFEKAT
OPTIČKA SVOJSTVA KOLOIDA
OPALESCENCIJA
Kod mutnih koloida – različita boja svetlosti posmatrana iz različitih pravaca.
Propuštena svetlost
Odbijena svetlost
Rasipanje svetlosti na površini koloidnih čestica koje postaju izvori svetlosti.
Rasipanje svetlosti različitih talasnih dužina.
KOLOIDI
KOAGULACIJA LIOFOBNIH KOLOIDA
Koagulacija je proces slepljivanja koloidnih čestica u veće agregate usled poremećaja stabilnosti koloidnog sistema.
Koagulati Al(OH)3, Fe(OH)3, Cu(OH)2
Do koagulacije može doći
Spontano – starenje koloida
Izazvana spoljašnji uticajima
KOLOIDI
Zagrevanjem se povećava kinetička energija češći sudari slepljivanje.
Izazvana spoljašnjim uticajima
Dodatkom elektrolita
Narušava se dvojni električni sloj.
Elektroliti koji sadrže višestruko naelektrisane jone imaju veću moć koagulacije (npr. SO4
2– je efikasniji od Cl–).
Mešanjem dva hidrofobna koloida različitog naelektrisanja.
Neutralizacija koloidnih čestica različitog naelektrisanja.
KOAGULACIJA LIOFOBNIH KOLOIDA
KOLOIDI
Hidrofilni koloidi su otporniji na dejstvo elektrolita.
Mogu imati ulogu zaštitnog koloida za sprečavanje uticaja elektrolita na hidrofobne koloide.
Hidrofobni koloid
Adsorbovani hidrofilni koloid
KOLOIDI
GEL
Koloidni sistem koji se sastoji iz trodimenzione mreže nastale kovalentnim povezivanjem ili međumolekulskim interakcijama.
Ima svojstva čvrstih tela i tečnosti.
Apsorbuje velike količine rastvarača (hidrogelovi i organogelovi).
Ima velike viskozitete.
Mogu biti povratni i nepovratni.
Top Related