• Τι είναι ένα κολλοειδές;
• Τύποι κολλοειδών
• Χαρακτηριστικά των κολλοειδών
• Σημασία των κολλοειδών
• Παραδείγματα κολλοειδών

Εξηγούμε τι είναι κολλοειδές, τα είδη των κολλοειδών και τα κύρια χαρακτηριστικά τους. Επίσης, η σημασία του και πολλά παραδείγματα.

Οι φάσεις των κολλοειδών δεν τείνουν να διαχωρίζονται.

Τι είναι ένα κολλοειδές;

Σε φυσικός Υ χημεία Τα κολλοειδή, τα κολλοειδή συστήματα ή τα κολλοειδή εναιωρήματα είναι ένας τύπος μίγμα, που αποτελείται γενικά από μια ρευστή ή συνεχή φάση (υγρή ή αέρια) και μια άλλη διεσπαρμένη (γενικά στερεά) σε πολύ μικρά και πολύ λεπτά σωματίδια (με διάμετρο μεταξύ 10-9 και 10-5 m), τα οποία δεν είναι ορατά από το απλή θέα.

Το τελευταίο τα ξεχωρίζει από χημικά εναιωρήματα, καθώς και το γεγονός ότι όταν ηρεμεί για μεγάλο χρονικό διάστημα οι φάσεις μιας ανάρτησης τείνουν να διαχωρίζονται, αλλά όχι αυτές ενός κολλοειδούς.

Η λέξη κολλοειδές προέρχεται από την ελληνική λέξη κόλας, που σημαίνει «που μπορεί να κολλήσει», που αναφέρεται άμεσα στην τάση των κολλοειδών να σχηματίζουν θρόμβους και να προσκολλώνται σε άλλα ουσίες. Επομένως, μπορούν να αλλάξουν τις ιδιότητες άλλων ουσιών με τις οποίες έρχονται σε επαφή, δηλαδή είναι δυνητικά ρυπογόνες.

Θα μπορούσαμε να πούμε ότι τα κολλοειδή βρίσκονται κάπου στη μέση λύσεις και αναστολές.

Τύποι κολλοειδών

Οι φάσεις που σχηματίζουν ένα κολλοειδές δεν είναι ορατές με γυμνό μάτι.

Τα κολλοειδή ταξινομούνται ανάλογα με την αναλογία των αντίστοιχων φάσεων τους, σύμφωνα με το σχέδιο: διεσπαρμένη φάση σε συνεχή φάση:

• Κολλοειδή υγρό (διασπαρμένη φάση) σε αέριο (συνεχής φάση). Σχηματίζουν υγρά αερολύματα, όπως ομίχλη, ομίχλη ή ομίχλη.
• Κολλοειδή στερεός (φάση διασποράς) σε αέριο (συνεχής φάση). Σχηματίζουν στερεά αερολύματα, όπως καπνό από φωτιά, σκόνη στο αέρας, ή η ηφαιστειακή τέφρα στο ατμόσφαιρα.
• Κολλοειδή αέριο (διασπαρμένη φάση) σε υγρή (συνεχής φάση). Σχηματίζουν αφρούς, όπως αυτός της μπύρας ή του αφρού ξυρίσματος.
• Υγρά κολλοειδή (διασπαρμένη φάση) σε υγρή (συνεχής φάση). Μορφή γαλακτώματα, όπως γάλα, μαγιονέζα ή κρέμες σώματος καλλυντικό.
• Στερεά κολλοειδή (διασπαρμένη φάση) σε υγρή (συνεχής φάση). Σχηματίζουν ήλιους (ενικός αριθμός: "ήλιος", για παράδειγμα, το αίμα είναι ήλιος), όπως το ΠΙΝΑΚΕΣ ΖΩΓΡΑΦΙΚΗΣ ή κινέζικο μελάνι.
• Κολλοειδή αέριο (διασπαρμένη φάση) σε στερεά (συνεχής φάση). Σχηματίζουν στερεούς αφρούς, όπως μαρέγκα ή αερογέλη ή ελαφρόπετρα.
• Υγρά κολλοειδή (διασπαρμένη φάση) σε στερεά (συνεχής φάση). Σχηματίζουν τζελ, όπως ζελατίνη, τυρί ή ζελέ.
• Στερεά κολλοειδή (διασπαρμένη φάση) σε στερεά (συνεχής φάση). Σχηματίζουν συμπαγείς ήλιους, σαν ρουμπίνι κρύσταλλοι.

Χαρακτηριστικά των κολλοειδών

Οι φάσεις που σχηματίζουν ένα κολλοειδές δεν μπορούν να φιλτραριστούν.

• Τα κολλοειδή είναι ανομοιογενή συστήματα στα οποία υπάρχει σημαντική διαφορά μεταξύ του μεγέθους των φάσεων.
• Τα κολλοειδή δεν φιλτράρονται, δηλαδή οι φάσεις τους δεν μπορούν να διαχωριστούν μηχανικά.
• Έχουν ιξώδες, δηλαδή εσωτερική αντίσταση σε κίνηση, ανάλογα με το πόση έλξη υπάρχει μεταξύ των φάσεων του.
• Είναι εξαιρετικά προσροφητικά αφού έχουν Δυνάμεις Van der Waals και ελεύθερους ατομικούς δεσμούς, ικανούς να δεσμεύουν άλλες ουσίες και να τις συγκρατούν.
• Τα κολλοειδή καθιστούν δυνατή την κατασκευή των δοκών του φως, σε αυτό που είναι γνωστό ως φαινόμενο Tyndall (συνίσταται στο ότι μια δέσμη φωτός, η οποία δεν είναι απαραίτητα ορατή, γίνεται ορατή αφού περάσει μέσα από ένα κολλοειδές σύστημα).
• ο σωματίδια ενός κολλοειδούς εμφανίζουν κίνηση «Brownian», δηλαδή τα σωματίδια του κινούνται τυχαία μπροστά από μια ακτίνα ηλιακού φωτός και δεν μπορούν να σχηματίσουν ιζήματα.
• Τα κολλοειδή είναι συνήθως ηλεκτρικά ουδέτερα.

Σημασία των κολλοειδών

Τα κολλοειδή έχουν πολυάριθμες εφαρμογές στους τομείς της ιατρικής και της μηχανικής, γεγονός που τα καθιστά σημαντικό κλάδο σπουδών στη φυσικοχημεία. Ιδιαίτερης προσοχής είναι οι ιδιότητες ακουστικά, οπτικά και ηλεκτρικά κολλοειδή, καθώς θα μπορούσαν να αποτελέσουν τη βάση για την απόκτηση νεότερων και πιο σύγχρονων υλικά.

Παραδείγματα κολλοειδών

Τα ίδια τα χρώματα είναι κολλοειδή, όπως και τα αερολύματα.

Μερικά παραδείγματα κολλοειδών συστημάτων είναι:

• Η σκόνη που επιπλέει στον αέρα. Όταν καθαρίζουμε ένα παλιό δωμάτιο, το ίδιο που μπορούμε να δούμε όταν μια ακτίνα φωτός μπαίνει από το παράθυρο.
• Αερολύματα. Με αυτούς που ζωγραφίζουν γκράφιτι είναι σταγόνες χρώματος που ψεκάζονται σε σταθερή βάση.
• Το αίμα. Είναι ένα κολλοειδές σύστημα του πρωτεΐνη, κύτταρα και ουσίες που του δίνουν το πάχος ή την ελαφρότητά του.
• Ζελατίνη. Φτιαγμένο με χόνδρο ζώων, σχηματίζει σίγουρα ένα τζελ θερμοκρασίες.