Kolloider og suspensjoner betraktes begge som blandinger der komponentene ikke er kjemisk bundet til hverandre. Hovedforskjellen mellom kolloid og suspensjon ligger i partiklernes størrelse. Kolloidpartikler er mye mindre enn suspensjonspartikler. På grunn av denne størrelsesforskjellen kan kolloide partikler enten være homogene eller heterogene under givne betingelser, mens suspensjoner alltid er heterogene.
Denne artikkelen forklarer,
1. Hva er kolloider
- Definisjon, Egenskaper, Eksempler
2. Hva er suspensjoner
- Definisjon, Egenskaper, Eksempler
3. Hvordan skille kolloider fra suspensjoner
4. Hva er forskjellen mellom kolloid og suspensjon
Størrelsen av kolloide partikler varierer fra 1 nm til 200 nm. De kolloidale partikler som er dispergert i dispersjonsmediet kalles dispergert fase. Kolloidpartikler forhindres i å slå seg ned ved Brunisk bevegelse. Disse systemene er for det meste gjennomsiktige da lyset er spredt av partikler. Kolloider er ikke lett separert fra dispersjonsmediet. Teknikker som sentrifugering, dialyse og ultrafiltrering kreves for å skille kolloider. Kolloidpartikler kan være molekyler eller molekylære aggregater. I et kolloidalt system kan faseseparasjon skje, men ikke lett. To faser kan adskilles ved å la stå i lang tid. Faseseparasjon skjer i lyofobiske kolloidale systemer hvor den dispergerte fase ikke har en stor affinitet for dispersjonsmediet. Lyofile systemer, derimot, viser ikke faseseparasjon da den dispergerte fase er fysisk tiltrukket av dispersjonsmediet. Kolloidpartikler passerer gjennom filterpapir.
Dispergeringsfase - Dispersjonsmedium | Kolloid System: Eksempler |
Fast-fast- | Solid solstråler: Mineraler, Edelstener, Glass |
Solid-Liquid | Soler: Muddy vann, stivelse i vann, cellevæsker |
Solid-Gas | Aerosol av faste stoffer: støv stormer, røyk |
Væske-væske- | Emulsjon: Medisin, melk, sjampo |
Væske-faststoff | Gels: Smør, gelé |
Væske-gass | Flytende aerosoler: Tåke, tåke |
Gass-Solid | Fast skum: Sten, skumgummi |
Gass-væske- | Skum, Skum: Soda vann, Pisket krem |
Figur 1: Melk - Eksempel på flytende-flytende kolloid
Suspensjonspartikler er mye større enn kolloide partikler. På grunn av deres størrelse passerer de ikke gjennom filterpapir og kan gjenvinnes ved filtrering. Disse partiklene er synlige for det blotte øye. Lyset går ikke gjennom disse store partiklene. Derfor er systemene ofte ugjennomsiktige.
Suspensjoner er heterogene. Suspensjonspartiklene gjennomgår sedimentering når systemet står igjen. Dette skyldes gravitasjonskraften på partiklene og fraværet av brunisk bevegelse.
Hvis du legger litt CaCO3 i vann og rør systemet, først vil du se en melaktig fargeløsning som synes å være homogen. Men det forblir ikke det samme. Partiklene har en tendens til å gjennomgå sedimentering så snart omrøring er stoppet. Etter en stund kan du se et lag av CaCO3 på bunnen av beholderen.
Fast i væske: Muddy vann, CaCO3 i vann
Væske i væske: Olje i vann (væskesystemer kalles emulsjoner)
Fast i væske: Sotpartikler i luft
Flere metoder kan adopteres for å skille kolloider fra suspensjoner.
Når filtrert gjennom filterpapir passerer kolloidene gjennom papiret, mens suspenderte partikler blir beholdt.
Når systemet blir igjen for å stå litt, vil suspenderte partikler lett gjennomgå sedimentering mens kolloidale partikler forblir i løsningen.
Brownisk bevegelse er også en annen faktor som kan brukes til å skille forskjellen mellom kolloid og suspensjon. Det er tilfeldig bevegelse og kollisjon mellom molekylene. Kolloidale partikler gjennomgår brunisk bevegelse siden de er små nok til tilfeldig bevegelse og kollisjoner. Derfor bosetter de seg ikke lett og skiller seg ut. Store suspenderte partikler undergår ikke brunisk bevegelse, og de kan lett bosette seg.
Figur 2: Olje i vann - Eksempel på suspensjon
kolloid: Kolloidpartikler er forholdsvis små (1-200 nm).
Suspensjon: Suspensjonspartikler er forholdsvis store (> 200 nm).
kolloid: Partikler passerer gjennom filterpapir.
Suspensjon: Partikler passerer ikke gjennom filterpapir.
kolloid: Partikler kan ikke sees av det blotte øye, men kan ses under et lysmikroskop.
Suspensjon: Partikler kan tydelig ses ved blotte øyne.
kolloid: Partikler undergår ikke sedimentering.
Suspensjon: Partikler gjennomgår sedimentering.
kolloid: Faseseparasjon er enten veldig sakte eller kan ikke skje.
Suspensjon: En tydelig faseseparasjon kan ses.
kolloid: Kolloider brukes i malingsindustrien, næringsmiddelindustrien, parfymeindustrien og diverse andre industrielle applikasjoner.
Suspensjon: Suspensjoner brukes i produksjon av medisiner og melk av magnesia.
kolloid: Melk, sjampo, edelstener og skumgummi er eksempler på kolloider.
Suspensjon: Muddy vann, sot i luft, olje og vann er eksempler på suspensjoner
Suspenserte partikler er den største kategorien partikler i blandinger. Kolloider er av middels størrelse, og løsningsmolekyler er de minste. De forskjellige forskjellene nevnt i tabellen ovenfor er alle forårsaket av forskjellen i størrelsen på partikler, som også er hovedforskjellen mellom kolloid og suspensjon.
Henvisning:
"Løsninger, suspensjoner, kolloider - Sammendragstabell." EdInformatics.Com. N.p., n.d. Web. 6. februar 2017.
Verma, N. K., B. K. Vermani, and Neema Verma. "Surface Chemistry." Omfattende praktisk kjemi klasse-XII. N.p .: Laxmi Publications, 2008. N. pag. Skrive ut.
Bilde Courtesy:
"Vann og olje" Av Victor Blacus - (GFDL) via Commons Wikimedia
"925858" (Public Domain) via Pixabay