分散システム:一般的な特性と分類
コロイド化学は、方法を研究する科学である分散系の組成、組成、内部構造、化学的性質及び物理的性質を含む。分散系は、周囲の(分散した)媒体中に分散した断片化粒子(分散相):気体、液体または固体からなる系である。分散相(結晶、液滴、泡)の粒子の寸法は、分散の程度が異なり、その大きさは粒子のサイズに直接比例する。加えて、分散粒子は、一般に、分散相と媒体の凝集状態に応じて、他の特性に従って区別される。
分散システムとその分類
分散系は、分散相の粒子サイズに応じて分子イオン(1nm未満)、コロイド(1〜100nm)、粗分散(100nm以上)に分類することができる。
分子分散システム。 これらのシステムは、サイズが1nmを超えない粒子を含む。このグループには、グルコース、尿素、アルコール、スクロースなど、無電解質の真の多様なソリューションが含まれています。
粗分散システム 最大の粒子によって特徴づけられる。 これらには、エマルジョンおよび懸濁液が含まれる。固体が液体分散媒体(デンプン溶液、粘土)中に局在する分散系は、懸濁液と呼ばれる。エマルションは、2つの液体を混合することによって得られるシステムであり、1つは液滴の形態で別のもの(油中、トルエン中、水中ベンゼンまたは乳中のトリアシルグリセロール(脂肪)の小滴)中に分散している。
コロイド分散系。それらの中で、コロイド粒子のサイズは、100nm。このような粒子は、紙フィルターの孔に容易に浸透するが、動植物の生体膜の孔には浸透しない。コロイド粒子(ミセル)は電荷を有し、イオン性殻を溶媒和して懸濁状態を維持するので、長期間沈殿することができない。コロイド系の鮮明な例は、ゼラチン、アルブミン、アラビアゴム、金および銀のコロイド溶液である。
分散の度合いによって、均質および異種分散システム。均質分散系では、相粒子は分子、原子およびイオンに粉砕される。そのような分散系の例は、水中のグルコースの溶液(分子分散系)および水中のキッチン塩(イオン分散系)であり得る。彼らは真の解決策です。分散相の分子の大きさは1ナノメートルを超えない。
分散システムとソリューション
人生におけるすべてのシステムとソリューション生物は最も重要なコロイド分散系である。知られているように、生物の存在のための化学的根拠は、その中のタンパク質の交換である。平均して、体内のタンパク質濃度は18〜21%です。ほとんどのタンパク質は水に溶解し(人体および動物中の濃度は約65%である)、コロイド溶液を形成する。
コロイド溶液には2つのグループがあります: 液体(ゾル)およびゲル状(ゲル)。生きている生物で起きる生命活動のすべての過程は、物質のコロイド状態と関連している。各生存細胞において、生体高分子(核酸、タンパク質、グリコサミノグリカン、グリコーゲン)は、分散系の形態である。
コロイド溶液は、無生物。そのような解決策には、油、織物、プラスチック、合成繊維が含まれる。多くの食品は、コロイド溶液(ケフィア、ミルクなど)に起因する可能性があります。ほとんどの薬物(血清、抗原、ワクチン)はコロイド溶液です。コロイド溶液には塗料が含まれる。