Kolloider och suspensioner betraktas båda som blandningar där komponenterna inte är kemiskt bundna till varandra. Huvudskillnaden mellan kolloid och suspension ligger i partikelstorleken. Kolloidpartiklar är mycket mindre än suspensionspartiklar. På grund av denna storleksskillnad kan kolloidpartiklar vara antingen homogena eller heterogena vid givna betingelser, medan suspensioner alltid är heterogena.
Denna artikel förklarar,
1. Vad är kolloider
- Definition, Egenskaper, Exempel
2. Vad är suspensioner
- Definition, Egenskaper, Exempel
3. Hur man skiljer kolloider från suspensioner
4. Vad är skillnaden mellan kolloid och suspension
Storleken på kolloidpartiklarna sträcker sig från 1 nm till 200 nm. De kolloidala partiklarna som dispergeras i dispersionsmediet kallas dispergerad fas. Kolloidpartiklar hindras från att sätta sig ner vid Brunisk rörelse. Dessa system är mest genomskinliga eftersom ljuset är utspridd av partiklar. Kolloider separeras inte lätt från dispersionsmediet. Tekniker som centrifugering, dialys och ultrafiltrering krävs för att separera kolloider. Kolloidpartiklar kan vara molekyler eller molekylära aggregat. I ett kolloidalt system kan fasseparation ske, men inte lätt. Två faser kan separera genom att låta stå länge. Faseparation sker i lyofoba kolloidala system där den dispergerade fasen inte har en stor affinitet för dispersionsmediet. Lyofila system, däremot, visar inte fasseparation eftersom den dispergerade fasen är fysiskt attraherad till dispersionsmediet. Kolloidpartiklar passerar genom filterpapper.
Dispergerad fas - dispersionsmedium | Kolloidalt system: Exempel |
Solid-solid | Massiva soler: Mineraler, Ädelstenar, Glas |
Fast flytande | Soler: lerigt vatten, stärkelse i vatten, cellvätskor |
Fast gas | Aerosol av fasta ämnen: dammstor, rök |
Vätske-vätske | Emulsion: Medicin, mjölk, schampo |
Vätske Solid | Geler: smör, geléer |
GASOL | Flytande aerosoler: dimma, dimma |
Gas-Solid | Fast skum: Sten, skumgummi |
Gas-Vätska | Skum, skum: Soda vatten, vispad grädde |
Figur 1: Mjölk - Exempel på Liquid-Liquid Colloid
Suspensionspartiklar är mycket större än kolloidpartiklar. På grund av sin storlek passerar de inte igenom filterpapper och kan återvinnas genom filtrering. Dessa partiklar är synliga för det blotta ögat. Ljus reser inte genom dessa stora partiklar. Systemen är därför ofta ogenomskinliga.
Suspensioner är heterogena. Suspensionspartiklarna genomgår sedimentering när systemet lämnas att stå. Detta beror på gravitationskraften på partiklarna och frånvaron av brunisk rörelse.
Om du lägger lite CaCO3 i vatten och rör om systemet, först kommer du att se en mjölkaktig färglösning som verkar vara homogen. Men det förblir inte detsamma. Partiklarna tenderar att genomgå sedimentering så snart omröringen är stoppad. Efter en tid kan du se ett lager av CaCO3 längst ner i behållaren.
Fast i vätska: Muddy vatten, CaCO3 i vatten
Vätska i vätska: Olja i vatten (flytande-vätskesystem kallas emulsioner)
Fast i vätska: Sotpartiklar i luften
Flera metoder kan antas för att skilja kolloider från suspensioner.
När det filtreras genom filterpapper passerar kolloiderna igenom papperet medan de suspenderade partiklarna bibehålls.
När systemet lämnas för att ligga någon tid, kommer suspenderade partiklar lätt att genomgå sedimentering medan kolloidala partiklar förblir i lösningen.
Brownisk rörelse är också en annan faktor som kan användas för att skilja skillnaden mellan kolloid och suspension. Det är slumpmässig rörelse och kollision mellan molekylerna. Kolloidala partiklar genomgår brunisk rörelse eftersom de är små nog för slumpmässig rörelse och kollisioner. Därför tar de sig inte lätt och skiljer sig ut. Stora suspenderade partiklar genomgår inte brunisk rörelse och de löser sig lätt.
Figur 2: Olja i vatten - Exempel på suspension
Kolloid: Kolloidpartiklarna är relativt små (1-200 nm).
Suspension: Suspensionspartiklarna är relativt stora (> 200 nm).
Kolloid: Partiklar passerar genom filterpapper.
Suspension: Partiklar passerar inte genom filterpapper.
Kolloid: Partiklar kan inte ses med blotta ögat men kan ses under ett ljusmikroskop.
Suspension: Partiklar kan tydligt ses med blotta ögat.
Kolloid: Partiklar genomgår inte sedimentering.
Suspension: Partiklar genomgår sedimentering.
Kolloid: Faseparation är antingen mycket långsam eller kanske inte hända.
Suspension: En distinkt fasseparation kan ses.
Kolloid: Kolloider används i färgindustrin, livsmedelsindustrin, parfymindustrin och olika andra industriella tillämpningar.
Suspension: Suspensioner används vid produktion av medicin och magnesiummagnesium.
Kolloid: Mjölk, schampo, ädelstenar och skumgummi är exempel på kolloider.
Suspension: Muddykt vatten, sot i luft, olja och vatten är exempel på suspensioner
Suspenderade partiklar är den största kategorin av partiklar i blandningar. Kolloider är av medelstorlek, och lösningsmolekyler är de minsta. De olika skillnaderna som nämns i tabellen ovan är alla orsakade av skillnaden i partikelstorleken, vilket också är huvudskillnaden mellan kolloid och suspension.
Referens:
"Lösningar, suspensioner, kolloider - sammanfattande tabell". EdInformatics.Com. N.p., n.d. Webb. 06 februari 2017.
Verma, N. K., B. K. Vermani, och Neema Verma. "Surface Chemistry." Omfattande praktisk kemi klass-XII. N.p .: Laxmi Publications, 2008. N. pag. Skriva ut.
Image Courtesy:
"Vatten och olja" Av Victor Blacus - (GFDL) via Commons Wikimedia
"925858" (Public Domain) via Pixabay