Topik utama artikel ini adalah partikel koloid. Di sini kita akan mempertimbangkan konsep larutan koloid dan misel. Dan juga berkenalan dengan keanekaragaman spesies utama partikel yang terkait dengan koloid. Mari kita membahas secara terpisah berbagai fitur dari istilah yang sedang dipelajari, beberapa konsep individu dan banyak lagi.
Pengantar
Konsep partikel koloid berkaitan erat dengan berbagai larutan. Bersama-sama, mereka dapat membentuk berbagai sistem mikroheterogen dan tersebar. Partikel yang membentuk sistem seperti itu biasanya berukuran dari satu hingga seratus mikron. Selain adanya permukaan dengan batas yang jelas terpisah antara media terdispersi dan fase, partikel koloid dicirikan oleh sifat stabilitas rendah, dan larutan itu sendiri tidak dapat terbentuk secara spontan. Kehadiran berbagai macam struktur struktur internal dan ukuran menyebabkan penciptaan sejumlah besar metode untuk mendapatkan partikel.
Konsep sistem koloid
Dalam larutan koloid, partikel dalam semuaagregat membentuk sistem dari tipe terdispersi, yang merupakan perantara antara solusi, yang didefinisikan sebagai benar dan kasar. Dalam larutan ini, tetesan, partikel, dan bahkan gelembung yang membentuk fase terdispersi memiliki ukuran dari satu hingga seribu nm. Mereka didistribusikan dalam ketebalan media terdispersi, sebagai aturan, terus menerus, dan berbeda dari sistem asli dalam komposisi dan/atau keadaan agregasi. Untuk lebih memahami arti dari unit terminologi seperti itu, lebih baik untuk mempertimbangkannya dengan latar belakang sistem yang dibentuknya.
Tentukan properti
Di antara sifat-sifat larutan koloid, yang utama dapat ditentukan:
- Pembentukan partikel tidak mengganggu jalannya cahaya.
- Koloid transparan memiliki kemampuan menghamburkan sinar. Fenomena ini disebut efek Tyndall.
- Muatan partikel koloid sama untuk sistem terdispersi, sehingga tidak dapat terjadi dalam larutan. Dalam gerak Brown, partikel terdispersi tidak dapat mengendap, yang disebabkan oleh pemeliharaannya dalam keadaan terbang.
Tipe utama
Satuan klasifikasi dasar larutan koloid:
- Suspensi partikel padat dalam gas disebut asap.
- Suspensi partikel cair dalam gas disebut kabut.
- Dari partikel kecil jenis padat atau cair, tersuspensi dalam media gas, aerosol terbentuk.
- Suspensi gas dalam cairan atau padatan disebut busa.
- Emulsi adalah suspensi cair dalam cairan.
- Sol adalah sistem yang tersebartipe ultramikroheterogen.
- Gel adalah suspensi dari 2 komponen. Yang pertama menciptakan kerangka tiga dimensi, yang rongganya akan diisi dengan berbagai pelarut dengan berat molekul rendah.
- Suspensi partikel tipe padat dalam cairan disebut suspensi.
Dalam semua sistem koloid ini, ukuran partikel dapat sangat bervariasi tergantung pada sifat asal dan keadaan agregasinya. Tetapi meskipun jumlah sistem yang sangat beragam dengan struktur yang berbeda, mereka semua koloid.
Keanekaragaman jenis partikel
Partikel primer berdimensi koloid dibagi menjadi beberapa jenis berikut menurut jenis struktur internalnya:
- Suspensoid. Mereka juga disebut koloid ireversibel, yang tidak dapat hidup sendiri untuk waktu yang lama.
- Koloid tipe misel, atau disebut juga semikoloid.
- Koloid tipe reversibel (molekuler).
Proses pembentukan struktur ini sangat berbeda, yang memperumit proses pemahaman mereka pada tingkat yang terperinci, pada tingkat kimia dan fisika. Partikel koloid, dari mana jenis larutan ini terbentuk, memiliki bentuk dan kondisi yang sangat berbeda untuk proses pembentukan sistem integral.
Penentuan suspensoid
Suspensoid adalah larutan dengan unsur logam dan variasinya dalam bentuk oksida, hidroksida, sulfida, dan garam lainnya.
Semuapartikel penyusun zat tersebut di atas memiliki kisi kristal molekul atau ionik. Mereka membentuk fase dari jenis zat terdispersi - suspensoid.
Ciri khas yang memungkinkan untuk membedakannya dari suspensi adalah adanya indeks dispersi yang lebih tinggi. Tetapi mereka saling berhubungan karena kurangnya mekanisme stabilisasi untuk dispersi.
Ketidakterbalikan suspensoid dijelaskan oleh fakta bahwa sedimen dari proses pengukusan mereka tidak memungkinkan seseorang untuk mendapatkan sol lagi dengan membuat kontak antara sedimen itu sendiri dan media terdispersi. Semua suspensoid bersifat liofobik. Dalam larutan seperti itu disebut partikel koloid yang berhubungan dengan logam dan turunan garam yang telah dihancurkan atau dikondensasi.
Metode produksi tidak berbeda dengan dua cara yang selalu dibuat sistem dispersi:
- Mendapatkan dengan dispersi (menggiling benda besar).
- Metode kondensasi zat ionik dan molekul terlarut.
Penentuan koloid misel
Koloid misel juga disebut sebagai semi-koloid. Partikel dari mana mereka dibuat dapat muncul jika ada tingkat konsentrasi yang cukup dari molekul tipe amfifilik. Molekul seperti itu hanya dapat membentuk zat dengan berat molekul rendah dengan mengasosiasikannya menjadi kumpulan molekul - misel.
Molekul yang bersifat amfifilik adalah struktur yang terdiri dari radikal hidrokarbon dengan parameter dan sifat yang mirip dengan pelarut non-polar dan gugus hidrofilik, yangjuga disebut kutub.
Micelles adalah aglomerasi spesifik dari molekul dengan jarak teratur yang disatukan terutama melalui penggunaan gaya dispersif. Misel terbentuk, misalnya, dalam larutan deterjen.
Penentuan molekul koloid
Koloid molekuler adalah senyawa bermolekul tinggi yang berasal dari alam dan sintetis. Berat molekul dapat berkisar dari 10.000 hingga beberapa juta. Fragmen molekul dari zat tersebut memiliki ukuran partikel koloid. Molekul itu sendiri disebut makromolekul.
Senyawa bertipe makromolekul yang mengalami pengenceran disebut benar, homogen. Mereka, dalam kasus pengenceran ekstrim, mulai mematuhi serangkaian hukum umum untuk formulasi encer.
Mendapatkan larutan koloid dari tipe molekul adalah tugas yang cukup sederhana. Cukup membuat zat kering dan pelarut yang sesuai bersentuhan.
Makromolekul bentuk non-polar dapat larut dalam hidrokarbon, sedangkan bentuk polar dapat larut dalam pelarut polar. Contoh yang terakhir adalah pelarutan berbagai protein dalam larutan air dan garam.
Substansi ini disebut reversibel karena fakta bahwa mengubahnya menjadi penguapan dengan penambahan bagian baru dari residu kering menyebabkan partikel koloid molekuler berbentuk larutan. Proses pembubaran mereka harus melalui tahap membengkak. Ini adalah fitur karakteristik yang membedakan koloid molekuler, padadengan latar belakang sistem lain yang dibahas di atas.
Dalam proses pembengkakan, molekul yang membentuk pelarut menembus ke dalam ketebalan padat polimer dan dengan demikian mendorong makromolekul terpisah. Yang terakhir, karena ukurannya yang besar, mulai perlahan-lahan berdifusi ke dalam larutan. Secara eksternal, hal ini dapat diamati dengan peningkatan nilai volumetrik polimer.
Perangkat misel
Misel sistem koloid dan strukturnya akan lebih mudah dipelajari jika kita memperhatikan proses pembentukannya. Mari kita ambil partikel AgI sebagai contoh. Dalam hal ini, partikel jenis koloid akan terbentuk selama reaksi berikut:
AgNO3+KI AgI↓+KNO3
Molekul perak iodida (AgI) membentuk partikel yang praktis tidak larut, di dalamnya kisi kristal akan dibentuk oleh kation perak dan anion iodin.
Partikel yang dihasilkan awalnya memiliki struktur amorf, tetapi kemudian, seiring dengan kristalisasi, mereka memperoleh struktur penampilan permanen.
Jika Anda mengambil AgNO3 dan KI dalam ekivalennya masing-masing, maka partikel kristal akan tumbuh dan mencapai ukuran yang signifikan, bahkan melebihi ukuran partikel koloid itu sendiri, dan kemudian dengan cepat mengendap.
Jika Anda mengambil salah satu zat secara berlebihan, Anda dapat membuat stabilizer buatan darinya, yang akan melaporkan stabilitas partikel koloid perak iodida. Dalam kasus AgNO yang berlebihan3larutan akan mengandung lebih banyak ion perak positif dan NO3-. Penting untuk diketahui bahwa proses pembentukan kisi kristal AgI mematuhi aturan Panet-Fajans. Oleh karena itu, ia hanya dapat berlangsung dengan adanya ion yang membentuk zat ini, yang dalam larutan ini diwakili oleh kation perak (Ag+).
Ion Argentum Positif akan terus diselesaikan pada tingkat pembentukan kisi kristal inti, yang secara tegas tercakup dalam struktur misel dan mengkomunikasikan potensi listrik. Karena alasan inilah ion yang digunakan untuk menyelesaikan konstruksi kisi nuklir disebut ion penentu potensial. Selama pembentukan partikel koloid - misel - ada fitur lain yang menentukan satu atau lain proses proses. Namun, semuanya dipertimbangkan di sini menggunakan contoh dengan menyebutkan elemen yang paling penting.
Beberapa konsep
Istilah partikel koloid berkaitan erat dengan lapisan adsorpsi, yang terbentuk bersamaan dengan ion-ion dari jenis penentu potensial, selama adsorpsi jumlah total counterion.
Sebuah granul adalah struktur yang dibentuk oleh inti dan lapisan adsorpsi. Ia memiliki potensial listrik yang bertanda sama dengan potensial E, tetapi nilainya akan lebih kecil dan bergantung pada nilai awal ion lawan pada lapisan adsorpsi.
Koagulasi partikel koloid adalah proses yang disebut koagulasi. Dalam sistem terdispersi, itu mengarah pada pembentukan partikel kecilyang lebih besar. Proses ini ditandai dengan kohesi antara komponen struktur kecil untuk membentuk struktur koagulatif.
