DISZPERGÁLÁSI SZAKASZ: JELLEMZŐK ÉS PÉLDÁK - KÉMIA - 2025

A diszpergáló fázis a diszperziók alkotóeleme, amelyben a diszpergált fázist alkotó részecskék szuszpendálva vannak. Jellemzője, hogy folyamatos, és bár folyékonynak tartják, az anyag minden fizikai állapota lehet. Ez a diszperziók bőséges fázisa.

A kolloid rendszer egy diszperziós forma, amelyben a diszpergáló fázis az az anyag, amelyben a kolloid részecskék szuszpendálódnak. A valódi oldatokhoz képest a diszpergáló fázis megegyezik az oldószerrel.

Forrás: Pixabay

A diszpergálószert illetően, bár elfogadható, hogy ez a diszperzió folyamatos fázisa, kifogásolható, hogy mindig a legbonyolultabb.

Például, ha 15 g szilárd kálium-jodidot (KI) oldunk 10 g vízben, akkor arra lehet következtetni, hogy a legelterjedtebb anyag a kálium-jodid; de továbbra is úgy vélik, hogy a diszpergálószert vagy a diszpergáló fázist víz alkotja. A kapott homogén, folyékony keveréket kálium-jodid vizes oldatának tekintik.

jellemzők

A diszpergáló vagy diszpergáló fázis a kolloidokban ^10-9 um-nél kisebb átmérőjű részecskékből áll. Ezért kisebbek, mint a diszpergált fázisú részecskék, amelyek átmérője ^10–9 és ^10–6 m között van. A diszpergáló részecskéket a diszpergált fázis részecskéi között vezetjük be.

Ezért a diszpergáló fázis folytonosságáról beszélünk, a diszpergált fázishoz képest, amely szakaszos és diszkrét részecskékből áll.

A kolloidok (kolloid diszperziók) a keverés közbenső típusát képviselik, amelyben az analóg részecskék, az oldott anyag vagy a diszpergált fázis az oldószerrel analóg fázisban vagy diszpergáló közegben vannak szuszpendálva.

A szilárd anyagok, folyadékok és gázok minden kombinációja képezheti a különféle típusú kolloidokat.

A kolloidok típusai

Nap

Folyékony vagy szilárd kolloid. A diszpergáló fázis általában folyékony, míg a diszpergált fázis szilárd természetű.

Gél

Ez egy kolloid, azzal jellemezve, hogy szilárd diszpergáló és egy diszpergált fázist tartalmaz folyékony állapotban.

Emulzió

Ez egy kolloid vagy folyékony kolloid rendszer, amely a folyékony diszpergáló és a diszpergált fázis keverékéből áll. A fázisszétválás elkerülése érdekében emulgeáló anyagot építünk be.

Aerosol

Gáznemű kolloid, amelyet egy gáz-diszpergáló fázis képez, és a diszpergált fázis lehet folyékony vagy szilárd.

Hab

Ez egy kolloid, amelynek diszpergáló fázisa folyékony vagy gáznemű, és a diszpergáló fázis gáz (általában levegő vagy szén-dioxid).

Példák a diszpergáló fázisra

Aeroszol spray-k

Gáznemű állapotban a folyékony állapotban lévő kolloid diszpergált fázissal kombinálva aeroszol típusú kolloidot képez. Ezek közül a következő példák találhatók:

-A köd

-Gőz

-Szőrspray

Szilárd aeroszolok

Gáznemű állapotban szilárd állapotban kombinálódik a kolloid diszpergált fázissal, szilárd aeroszolokat eredményezve. Közülük a következők:

-Füst

-Halakok és részecskék a levegőben.

Ugyanezen körülmények között a diszpergáló fázis és a durva diszperziók diszpergált fázisa kombinációjával szilárd aeroszolok alakulnak ki. Példa: por.

Hab

Folyékony állapotban kombinálódik a diszpergált kolloid fázissal gáz halmazállapotban, így habszerű kolloid keletkezik. Erre példa a tejszínhab és a borotvakrém.

Emulzió

Folyékony állapotban kombinálódik a diszpergált kolloid fázissal gáz halmazállapotban, emulziós típusú kolloidot eredményezve, a következő példákkal: mini-emulzió és mikroemulzió.

Ugyanezen körülmények között a diszpergáló fázis és a durva diszperziók diszpergált fázisa kombinációja az emulziót eredményezi. Példák: tej és majonéz.

Nap

Folyékony állapotban szilárd állapotban kombinálódik a kolloid diszperziós fázissal, és így szol típusú kolloid keletkezik, a következő példákkal: pigmentált tinta és plazma.

Ugyanezen körülmények között a diszpergáló fázis és a durva diszperzió diszpergált fázisa kombinációja szuszpenziókat eredményez. Példák: vízben szuszpendált iszap (talaj, agyag vagy iszap).

Szilárd hab

Szilárd állapotban kombinálódik a diszpergált kolloid fázissal gáz halmazállapotban, és így szilárd habszerű kolloidot kap:

-Airgel

-Styrofoam

-Habkő

Ugyanezen körülmények között a diszpergáló fázis és a durva diszperzió diszpergált fázisa kombinációja okozza a habot. Példa: száraz hab.

Gél

Szilárd állapotban folyékony állapotban kombinálódik a kolloid diszpergált fázissal, így gélszerű kolloid keletkezik. A következő példák vannak:

-Agar

-Gelatin

-Szilikagél és opál.

Ugyanezen feltételek mellett a diszpergáló fázis és a durva diszperzió diszpergált fázisa kombinációja nedves szivacsot eredményez.

Szilárd megoldások

Szilárd állapotban kombinálódik a kolloid diszperziós fázissal szilárd állapotban, szilárd oldatokat eredményezve. Példa: áfonya üveg.

Ugyanezen körülmények között a diszpergáló fázis és a durva diszperzió diszpergált fázisának kombinációja kavicsot és gránitot eredményez.

Nyersolaj

Eddig láttuk, hogy bármely vegyület vagy anyag diszpergáló fázisként működhet. Van azonban egy összetett keverék, amely kiemelkedik a többiek közül: nyersolaj.

Miért? Mivel szénhidrogénekből és más szerves vegyületekből áll a folyékony, gázos vagy szilárd fázisban. A folyékony részen, az olaj néven a víz emulziója és az aszfaltenének néven ismert makromolekulák fekszenek.

Csak a vizet figyelembe véve a nyersolaj fekete olaj, melynek vízi mikroemulzióit aszfaltének stabilizálják; és csak az utóbbi megfigyelése mellett kolloid polimer aggregátumaik adják a nyersolaj jellegzetes fekete színének egy részét.

Az összes diszpergáló fázis közül ez talán a legösszetettebb. Valójában annak dinamikája továbbra is a tanulmány tárgya, amelynek célja vagy északi része az olajaktivitás növekedése; mint például az extra nehéz nyersanyagok kitermelésének nyereségességének növelése a világpiacon nagyra értékelt könnyű nyersanyagokhoz képest.

Mindaddig, amíg vannak olyan részecskék, amelyek csoportosíthatók és elkülöníthetők egy molekuláris környezetből (bár nem tudjuk elkerülni annak hatásait), amelyekkel nincs sok affinitása, mindig vannak diszpergáló fázisok.

Irodalom

1. Jiménez Vargas, J és Macarulla. J. Ma. Fisicoquímica Fisiológica (1984), hatodik kiadás. Editorial Interamericana.
2. Whitten, Davis, Peck és Stanley. Kémia. (8. kiadás). CENGAGE Tanulás.
3. Rodríguez S. (2014. október 13.). A kolloidok típusai. Helyreállítva: auladeciencia.blogspot.com
4. Kémia tanulás. (2009. május 16). Kolloid diszperziók. Helyreállítva: chemistrylearning.com
5. Emulziók és emulgeálószerek.. Helyreállítva: Cookingscienceguy.com