KOLOID: KARAKTERISTIKE, VRSTE, APLIKACIJE, PRIMJERI - KEMIJA - 2026

Su koloidi su smjese u kojima sitne čestice netopljivi (naziva disperzne faze) se distribuira suspendirani u kontinuiranoj disperznog mediju (ili tekućoj fazi). Čestice dispergirane faze, poput onih dispergirajuće faze, mogu biti plinovite, tekuće ili krute.

Primjeri koloida uključuju maglu, gdje je sredstvo za raspršivanje zrak, a disperzirana faza su mikroskopske kapljice vode. Očigledan slučaj bi bio sok, sredstvo za raspršivanje su voda i faza raspršivanja, minerali, vitamini, hidrati, itd.

Oblaci su primjer plinovitih koloida jer sadrže mikroskopske kapi ili kristale vode suspendirane u zraku. Izvor: pexels.com

Polumjer čestica dispergirane faze je između 0,001 µm i 0,1 µm (1 nm na 1000 nm). Taj je polumjer toliko mali da je taloženje vrlo malo, zbog čega se koloidi smatraju stabilnim smjesama; premda imaju tendenciju da imaju zamućen izgled.

Koloidi imaju niz vlastitih karakteristika, poput Tyndallovog učinka. Ono se sastoji u tome što su čestice disperzirane faze sposobne raspršiti svjetlost u svim smjerovima.

Koloidi se zbog afiniteta prema vodi klasificiraju kao hidrofilni i hidrofobni. Pored toga, za njih postoji sljedeća klasifikacija: emulzija, kruta emulzija, sol, gel, pjena, čvrsta pjena, tekući aerosol i kruti aerosol.

Karakteristike koloida

Sastav

Sve kombinacije plina, tekućine i krute tvari mogu uzrokovati koloide; osim plinskih smjesa koje tvore istinske otopine. Hoće li smjesa formirati koloidnu disperziju ili suspenziju, ovisi o veličini čestica, koja se može smatrati analognom otopljenoj otopini.

Adsorpcija

Kako su koloidne čestice fino podijeljene, slijedi da je njihova površina vrlo velika. Zbog toga koloidne čestice apsorbiraju ione, plinove, tekućine i krute tvari.

elektroforeza

Koloidne čestice su obično električno nabijene; takav je slučaj s proteinima i nukleinskim kiselinama. Stoga se te makromolekule mogu kretati u električnom polju, krećući se prema anodi ili katodi, ovisno o njihovom električnom naboju.

Dijaliza

Koloidne čestice imaju radijus koji im onemogućuje prolazak kroz pore dijaliznih membrana, omogućavajući im odvajanje od ostalih manjih suspendiranih čestica. Ova se značajka koristi za uklanjanje nepoželjnih tvari u koloidnim suspenzijama.

Brownov pokret

Koloidne čestice obdarene su nasumičnim vibracijskim gibanjem u svim smjerovima, tj. Brownovim gibanjem. Ova karakteristika doprinosi činjenici da čestice ne talože i da se održava homogenost i stabilnost koloidnih suspenzija.

Tyndall efekt

Koloidne čestice u suspenziji mogu raspršiti svjetlost u svim smjerovima, što je karakteristika da otopine ne postoje. Iz tog razloga može se promatrati put zrake svjetlosti koja prolazi kroz koloidnu suspenziju. Na primjer, snop svjetlosti koji osvjetljava maglu.

Vrste koloida

Emulzija

To je koloid koji nastaje mješavinom dvije nepomirljive tekućine; jedna formira disperznu fazu, a druga fazu dispergiranja. To je obično tip smjese ulje i voda.

Čvrsta emulzija

To je vrsta koloida u kojem je njegova dispergirana faza krutina, a njegova faza ili sredstvo za disperziju tekućina.

Pjena

To je vrsta koloida u kojem je dispergirana faza plin koji tvori mjehuriće, okružen disperznom fazom, koja je tekućina.

Pivska pjena je primjer koloida tipa pjene, gdje je tekuća faza pivo tekućina, a disperzna faza su mjehurići zraka. Izvor: Engin Akyurt preko Pexelsa.

Čvrsta pjena

Disperzna faza je plin, a disperzna faza ili medij je kruta tvar. Ova vrsta koloida proizvodi se u proizvodnji kruha i sira.

Sunce i gelovi

To je koloidni sustav u kojem je disperzna faza kruta, a disperzna faza je tekućina u obliku grozdova. Kondenzacijom ili hidrolizom sola nastaje gel koji tvori čvrsti materijal ispunjen tekućinom.

Kaže se da gelovi imaju gustoću sličnu tekućini, ali njihova struktura nalikuje čvrstoj tvari.

Tekući aerosol

To je vrsta koloida u kojem je dispergirana faza tekućina, a disperzna faza ili medij je plin.

Čvrsti sprej

To je koloidni sustav u kojem je disperzirana faza kruta, a disperzna faza ili medij plin.

Prijave

Biološki

Koloidi su prisutni u stanicama živih bića. U oblicima sunca i gela tvore citoplazmu i jezgro. Stoga se život smatra izrazom prisutnosti koloida.

industrijski

Koloidi se koriste u bojama, plastici, poljoprivrednim insekticidima, tintama, cementima, sapunima, mazivima, deterdžentima, ljepilima, kao i u brojnim namirnicama.

Boje se sastoje od koloidnih pigmenata raspršenih u tekućim otapalima koji mogu tvoriti postojani čvrsti film kako se boja suši.

Tinta koja se koristi u tiskanju novina izrađena je od koloidnog crnog ugljika u ulju. U međuvremenu, tinta u olovkama sastoji se od koloida vrste gela.

medicinski

Koloidne otopine koriste se za ekspanziju volumena u plazmi kod bolesnika s postoperativnom hipovolemijom. Srebrni koloidi se koriste kao antibiotici koji inaktiviraju enzime u bakterijama, gljivicama i virusima. Napominje se da bakarni koloidi imaju antikancerogeno djelovanje. Isto tako, živin koloid ima antisipilitno djelovanje.

Koloidi su dio mehanizama za dostavu i transport lijekova, kao što su hidrogeli, mikroemulzije, liposomi, micele, nanočestice i nanokristali.

podovi

Glavne koloidne komponente tla su mineralni sedimenti u obliku gline i humusa. Koloidi tla igraju važnu ulogu u skladištenju i razmjeni minerala potrebnih biljkama, posebno Ca ²⁺, Mg ²⁺ i K ⁺.

Sredstva za zgušnjavanje

Koloidi daju srednje poželjna svojstva protoka pastama, losionima, mazivima itd., Pružajući im stabilizaciju i održavanje njihovih faza.

hrana

Koloidi se mogu smatrati sveprisutnim u hrani, jer su prisutni u gotovo svima njima. Na primjer, jajašca je koloid sličan solu, koji se sastoji od dugolančanih molekula proteina, čvrsto namotanih zbog vodikovih veza.

Zagrijavanjem jajašca prekidaju se proteinske veze i koloidni sol pretvara u hidrogel.

Primjeri koloida

Čvrsta emulzija: sir, maslac i žele.

Emulzija: mlijeko, krema za lice i majoneza.

Pjena: krema za brijanje, šlag i pjenasta pjena.

Čvrsta pjena: spužva, guma i kamenčić.

Potplati: sirovi jajašca, boja i kineska tinta.

Gelovi: pržena jajašca, tinta sa kugličnom kuglicom i želatina.

Tekući aerosol: magla, magla, oblaci i rosa.

Čvrsti aerosol: dim, automobilski ispušni materijali i čestice tvari u zraku.

Reference

1. Whitten, Davis, Peck i Stanley. (2008). Kemija (8. izd.). CENGAGE Učenje.
2. Law J., & Brar A. (15. prosinca 2019.). Koloidi. Kemija LibreTexts. Oporavak od: chem.libretexts.org
3. Wikipedia. (2020). Koloid. Oporavilo sa: en.wikipedia.org
4. Charles Clay. (30. travnja 2018.). Karakteristike koloida. Sciencing. Oporavilo od: sciaching.com
5. Konus A. (1995). Primjena koloida u kliničkoj praksi. Britanski časopis za bolničku medicinu, 54 (4), 155–159.
6. QuimiNet. (7. veljače 2013.). Koloidne otopine i njihova upotreba u medicini. Oporavilo od: quiminet.com