はじめに
コロイドは、物理的、化学的、およびいくつかの分散方法を含むさまざまな技術によって形成できます。これらの手法は、さまざまな原則に依存しています。コロイドを調製するためのこれらの技術について詳しく見ていきましょう。
コロイドの調製方法
親液性ゾルの調製:親液性ゾルの調製では、分散相を低温または高温の環境で分散媒に直接入れます。
デンプン、ガム、ゼラチンなどの水とのコロイド溶液は、この方法で形成できます。石鹸や染料などのコロイド電解質の溶液も、この方法で生成できます。
疎液性ゾルの調製:
疎液性ゾルを調製するために、バルクの物質をコロイド次元の小さな粒子に分解するか (分散としても知られています)、または小さな粒子をコロイド次元の粒子に集めることによって (凝縮としても知られています)。ゾルの安定性を高めるために、特定の物質がゾルに入れられます。添加された物質は安定剤と呼ばれます。
分散方法:
この方法では、より大きなサイズの粒子がより小さな粒子に分解されます。分散媒中のコロイドサイズ。大量の材料から始めて、適切な装置を使用して材料をコロイド サイズの粒子にすることにより、コロイド溶液を調製します。通常、これは物理的な方法で行われます。
電気的分散またはブレディッグ アーク法
この手順は、水中でプラチナ、銀、金、銅などの金属ゾルを作成するために使用されます。非常に高い電圧が導入され、電極の先端の間に電気アークが通過します。これにより大きな熱が発生し、金属棒が溶けて蒸発し、凝固点により突然冷却され、混合物が金属のコロイド溶液を生じさせます。
解膠または化学分散:
共通イオンを含む電解液を入れて、作りたての沈殿物をゾルに繰り返し分散させることをペプチゼーションといいます。解膠に使用される電解質は、解膠剤と呼ばれます。ペプチゼーションは、凝固の逆プロセスです。解膠作用は、電解質の多くのイオンの 1 つが沈殿物に選択的に吸着されることによるものです。
二重分解テクニック:
硫化水素が蒸留水中の酸化ヒ素の溶液を通過すると、塩化ヒ素のコロイド溶液が得られます.
As2O3 + 3H2S → As2S3 + 3H2O
酸化技術
硫黄のコロイドの溶液は、それを二酸化硫黄の水溶液に通すことによって作られます。硝酸を含む臭素水などの酸化剤の溶液にガスを通すことによっても調製できます。
SO2 + 2H2S → 2H2O + 3S
リダクション テクニック:
白金とともに銀、金などの金属のコロイド溶液を調製する別の方法は、金属の塩溶液を還元するための還元剤の使用を伴う。
加水分解法:
これには、塩化第二鉄の還元溶液を得るために熱湯を使用することが含まれます。
物理的な準備方法
コロイド分散液を得るために、さまざまな物理的方法も使用できます。その一部を以下に示します:
溶媒交換
大量の水にアルコール溶液を加えて、金属のコロイド溶液を調製します。このコロイドの調製は、元素が水よりもアルコールに溶けやすい場合にのみ行うことができます。例：硫黄のアルコール溶液が大量の水を通過するように駆動されると、硫黄のコロイド溶液が形成されます。これは、硫黄の溶解度がアルコールよりも水の方が大きいためです.
過度の冷却を伴うテクニック
この技術には、クロロホルム、エーテルなどの有機溶媒中の水の溶液を凍結させて、氷のコロイドの溶液を形成することが含まれます。水の分子が別々に存在し、結合してコロイド分子を形成することは不可能です。
コロイドの性質 - チンダル効果
光が真の溶液から通過するとき、溶解粒子（分散相）は小さすぎて光を偏向できません。ただし、コロイドの溶解粒子は、真の溶液よりも大きいため、光を屈折させます。チンダル効果は、コロイド粒子による可視スペクトルの光の散乱です。部屋の小さな穴を通過する光線、または霧、煙、または空気中に浮遊するほこりの粒子の散乱から、光線が通過するのを確実に「見た」に違いありません。 3 つすべてが、コロイドのチンダル効果の例です。懸濁液は光を散乱させる可能性がありますが、懸濁液の粒子が不必要に大きい場合、光の散乱がまったく発生しないため、懸濁液が見えなくなる可能性があります。
ティンダル効果の例
ミルクの入ったグラスに光線の閃光を当てることは、チンダル効果の優れたデモンストレーションです。光の落下に対するコロイド粒子の効果を見ることができるように、スキムミルクを使用するか、ミルクを少量の水で希釈することができます.
チンダル効果がどのように赤い光を散乱させるかの例は、オートバイや 2 ストローク エンジンからの煙の赤い色に見られるかもしれません.
霧の中での車両のヘッドライトの可視光線は、チンダル効果によって引き起こされます。水滴が光を散乱させ、ヘッドライトのビームが見えてぼやける可能性があります。
結論
コロイドは、分散粒子が真の溶液よりもはるかに大きいため、非常に異なる溶液です。コロイドの分散粒子は濾過法では分離できませんが、チンダル効果として知られる現象である光を散乱させることができます。
