Різниця між колоїдом і суспензією

Дисперсійні системи складаються з двох або більше хімічних сполук або простих речовин, званих компонентами системи, розподілених між собою. Вони утворюють:

  • Дисперсна фаза - диспергована речовина;
  • Безперервне середовище - речовина, в якій розподілена дисперсна фаза.

Залежно від розміру частинок дисперсної фази існують:

  • Гетерогенні (грубі) дисперсійні системи - частинки більше 100 нм:
    • Суспензія - рідкий і твердий компонент;
    • Емульсія - два рідких компонента;
    • Аерозоль - дисперсійне середовище - це газ.
  • Колоїди - розмір частинок становить від 1 до 100 нм;
  • Реальні рішення - розмір частинок менше 1 нм.

Що таке колоїд?

Водні розчини багатьох речовин (цукор тощо) легко проходять через рослинний або тваринний напівпроникний бар'єр, а інші, такі як желатин, не проходять через них. Перші речовини називають кристалоїдами, а другі називають колоїдами.

Залежно від того, як частинки дисперсної фази відносяться до середовища, колоїдними системами є:

  • Ліофільний - адсорбує велику кількість молекул з дисперсійного середовища (желатин, мило, Fe (OH)3, Al (OH)3);
  • Ліофобні - не зв'язуються і не зв'язуються з невеликою кількістю молекул з дисперсійного середовища (солі певних металів, погано розчинний сульфід металів тощо).

Залежно від структури колоїдної частинки колоїдні системи поділяються на:

  • Асоційовані (міцелярні) - частинки - це групи атомів, іонів або молекул (наприклад, хлорид натрію в бензолі);
  • Молекулярні - частинки - це молекули сполуки, що мають високу молекулярну масу (наприклад, крохмаль).

Залежно від природи середовища колоїдами є:

  • Гідрозолі - розчинником є ​​вода;
  • Бензенозоли - розчинником є ​​бензол;
  • Етерозоли - розчинник - ефір тощо.

Оптичні властивості колоїдів проявляються як забарвлення, опалесценція та ефект Тіндала. Вони обумовлені різницею в поглинанні та дисперсії світла від колоїдних частинок.

Колоїдні частинки більші і важчі за іони та більшість молекул, тому їх дифузія та осмотичний тиск низькі.

Характерною кінетичною властивістю колоїдів є броунівський рух. Колоїдні системи менш стійкі, ніж у звичайних розчинів. Під постійним електричним струмом всі колоїдні частинки переміщуються до відповідного протилежно зарядженого електрода. Це явище називається електрофорезом.

Солі молекулярних колоїдів отримують аналогічно фактичним розчинам. При контакті дисперсної фази мимовільно розчиняється в диспергованому середовищі. Золі асоційованих колоїдів отримують різними методами дисперсії та конденсації.

  • Методи диспергування - диспергування матеріалу до розміру колоїдних частинок за наявності дисперсійного середовища;
  • Способи конденсації - конденсація (групування) окремих молекул, атомів чи іонів у частинки колоїдного розміру.

Що таке підвіска?

Суспензія - це неоднорідна рідина, що містить нерозчинні тверді частинки, які є досить великими для осідання, але деякий час присутні в усьому об'ємі рідкої матриці. Частинки більше 100 нм.

Класифікація суспензій заснована на дисперсної фазі та дисперсійному середовищі.

Суспензія ближче до нерозчинності в континуумі розчинності. На іншому кінці континууму розчинності є розчин, де частинки повністю змішуються і не спостерігається тверда фаза. Континуум розчинності зазвичай розташований у порядку: нерозчинність, осідання, суспензія, колоїд та розчин.

Тверда фаза суспензії диспергується в рідкій фазі методом механічного перемішування за допомогою інертного або слабо активного агента, що використовується в якості суспендуючого агента. На відміну від колоїдів, суспензії з часом осідають. Прикладом суспензії, що швидко осаджується, є пісок та вода.

Характерною властивістю суспензій є їх оптична неоднорідність, яка виражається мутністю. Помутніння є невід'ємною зовнішньою ознакою суспензії і визначається наявністю нерозчинних частинок, непроникних для світла. Ступінь помутніння суспензій різна. Він визначається концентрацією зваженої фази та ступенем її дисперсності (розмір частинок).

Однією з найважливіших особливостей суспензій є їх нестійкість до осадження. Він виражається в неминучому осіданні зважених частинок під дією сили тяжіння. Частинки можуть осідати самі, не злипаючись. У цьому випадку спостерігається агрегаційна стійкість суспензії.

Якщо осаджуючі частинки злипаються під впливом молекулярних сил згуртованості і утворюють агрегати, то виникає сукупна нестабільність суспензій. Таким чином, седиментаційно нестійкі суспензії можуть бути агрегаційно стабільними або нестабільними.

Іноді при згортанні суспензій утворюються великі пластівці, які погано змочуються дисперсійним середовищем і спливають на поверхню. Це явище називається флокуляцією.

Седиментаційна нестабільність суспензій на практиці призводить до поступового порушення рівномірного складу до повного осадження нерозчинної фази.

Існують також суспензії, що мають можливість тривалий час перебувати у підвішеному стані. Їх називають стійкими суспензіями.

Суспензії отримують різними методами диспергування та конденсації.

Різниця між колоїдом і суспензією

  1. Визначення

Колоїд:  Дисперсійну систему з рідким і твердим компонентом, розмірами частинок від 1 до 100 нм називають колоїдною.

Підвіска: Дисперсійну систему з рідким і твердим компонентом, розміром частинок понад 100 нм називають суспензія.

  1. Розмір частки

Колоїд: Розмір частинок становить 1-100 нм.

Підвіска: Розмір частинок вище 100 нм.

  1. Видимість частинок

Колоїд: Частинки колоїду не можна побачити неозброєним оком.

Підвіска: Частинки суспензії можна побачити неозброєним оком.

  1. Осадження

Колоїд: Колоїди не зазнають осідання.

Підвіска: Суспензії піддаються седиментації.

  1. Однорідність

Колоїд: Колоїди відносно однорідні.

Підвіска: Суспензії неоднорідні.

  1. Проникність через фільтрувальний папір

Колоїд: Колоїдні частинки можуть проходити через фільтрувальний папір.

Підвіска: Частинки суспензії не можуть пройти через фільтрувальний папір.

  1. Приклади

Колоїд: Желатин у воді, крохмаль у воді, хлорид натрію в бензолі тощо.

Підвіска: Пісок у воді, порошок крейди у воді, ртуть у олії тощо.

Таблиця порівняння колоїдів і суспензій

Короткий зміст колоїду та суспензії

  • Дисперсійні системи складаються з двох або більше хімічних сполук або простих речовин, званих компонентами системи, розподілених між собою. Вони утворюють дисперсну фазу і безперервне середовище.
  • Дисперсійну систему з рідким і твердим компонентом, розмірами частинок від 1 до 100 нм називають колоїдною.
  • Дисперсійну систему з рідким і твердим компонентом, розміром частинок понад 100 нм називають суспензія.
  • Частинки колоїду не можна побачити неозброєним оком, тоді як частинки суспензії можна побачити неозброєним оком.
  • Колоїди не зазнають осідання, тоді як суспензії зазнають осадження.
  • Колоїди відносно однорідні, тоді як суспензії неоднорідні.
  • Колоїдні частинки можуть проходити через фільтрувальний папір, тоді як частинки суспензій не можуть.
  • Прикладами колоїдів є желатин у воді, крохмаль у воді, хлорид натрію в бензолі тощо. Прикладами суспензій є пісок у воді, порошкоподібна крейда у воді, ртуть у маслі тощо.