ゾルは、溶媒中に粒子が懸濁したコロイドです。ゾルにはさまざまな粒子サイズがあります。これらは、凝縮や分散などのさまざまな化学プロセスによって調製されます。それらは、チンダル効果 (溶媒中に存在する粒子による光の散乱) を示す傾向があります。コロイドの形態は、人工物だけでなく自然界にも広く見られます。産業レベルでのコロイドの利用は多種多様です。この記事では、コロイドの特徴、ゾル粒子の特性について学び、いくつかのゾル粒子の質問に答えます.
ゾル粒子の性質
ゾルはコロイドとしても知られています。ゾルは、化学において大きな分子 (固体) が流体 (液体) と混合されるときに構成されます。これは私たちの身の回りにある多くの物質で構成されています。
ゾル粒子の重要な特性を以下に示します。
- 一種の異種混合物です
- ゾル粒子のサイズは小さい
- コロイドは光を散乱させ、チンダル効果を示すことができます
- ろ紙で成分を分離することはできません
さまざまな形態のコロイドが、天然粒子と人工粒子の両方で、私たちの身の回りに存在しています。コロイドは、産業においてさまざまな方法で利用できます。ゾルまたはコロイドはさまざまなカテゴリに分類され、次の節でそれらについて学びます.
コロイドの分類
分散相と分散媒体の関係
親水性コロイド
この種のゾルでは、コロイド粒子が水に向かって引き付けられます。ハイドロコロイドとも呼ばれます。それらは、例えば寒天、ペクチンなどのように、本質的に水を好みます。それらは不可逆的で可逆的です。たとえば、寒天の場合、本質的に可逆的であり、加熱または冷却によって抽出できます。親水性コロイドの主な供給源は天然物質です。それらは医学の分野で使用されています。
疎水性コロイド
これらのコロイドは水に対してはじかれます。それらは、例えば金、粘土などの不可逆ゾルとしても知られています。粒子が溶媒材料に向かって引き付けられない傾向があるため、それらは本質的に不安定です。
分散相に基づいて
このカテゴリには、次の 3 種類のコロイドがあります:
- 多分子コロイド
この種のコロイドでは、溶液は分散媒質中の多数の粒子または小分子で構成されています。粒子はファンデルワールス力によって互いに結合しています。たとえば、ゴールドソル。
- 高分子コロイド
多くの分子量が分散媒体に溶解すると、コロイドは高分子コロイドと呼ばれます。それらは、親液性コロイドとも呼ばれます。それらは、多分子コロイドよりも高い分子量を持っています。たとえば、でんぷん、ゼラチン、セルロースなどです。
- 関連コロイド (ミセル)
多くのコロイドは、その濃度に応じて、強電解質とコロイドの両方の特性を示します。この種のコロイドでは、ミセルが形成されます。コロイドが形成される濃度は、臨界ミセル濃度と呼ばれます。これらの種類のコロイドは、会合コロイドとしても知られています。
分散状態と分散媒体に基づく
液体分散媒の場合
- 泡
ガスは、この種のコロイドの分散媒体です。このコロイド系は、気泡としての粒子と媒体としての液体で構成されています。これは、スポンジ状または硬質の種類の素材になります。例えばシェービングクリーム。
- エマルジョン
この種のコロイドでは、液体が分散相です。 1つの液体のいくつかの液滴が非混和性液体と混合されると、それはエマルジョンとして知られています。液滴の直径の範囲は 10-4 ～ 10-6 cm です。たとえば、牛乳です。
気体分散媒体の場合
- 液体エアロゾル
この場合、液体は分散相です。たとえば、霧、もやなどです。
- 固形エアロゾル
この場合、固体は分散相です。固体物質の微粒子が気体要素と混合されると、それは固体エアロゾルとして知られています。たとえば、煙。
固体分散媒の場合
- ソリッドフォーム
このタイプのコロイドでは、固体が分散媒体です。たとえば、軽石。
- ジェル
このタイプのコロイドでは、液体は分散媒体であり、分散相は固体、たとえば寒天などです。これは、フルーツゼリーまたは弾性タイプの物質、または固体で柔軟性のないものです。この場合、液体媒体は固体のように振る舞います。収縮によって液体が分離することがあり、このプロセスはシネレシスとして知られています。
- ソリッドソル
このタイプのコロイドでは、固体が分散媒体です。たとえば、クランベリーグラス。
結論
コロイドはさまざまなプロセスで広く使用されており、主に天然資源から抽出しています。ゾルは、溶媒中に粒子が懸濁したコロイドです。これらは、凝縮や分散などのさまざまな化学プロセスによって調製されます。それらは、チンダル効果 (溶媒中に存在する粒子による光の散乱) を示しています。すべてのコロイドは、分散相と分散媒の 2 つの相を持っています。相と分散の種類に基づいて、コロイドは主に 3 つのカテゴリに分類されます。
