Co je koloidní roztok?
Koloidní roztok se také nazývá koloidní suspenze a je výsledkem rovnoměrného přimísení jedné fáze, „dispergované fáze“ do druhé, „kontinuální fáze“. Kontinuální fáze může být pevná, kapalná nebo plynná. Koloidní roztok není skutečným řešením, protože koloidní částice jsou obecně mikroskopicky viditelné a jejich velikost se pohybuje od 1 do 1 000 nanometrů. Tyto částice se značně liší ve formě, od desek po tyčinky až po koule. Stabilizace koloidu se nazývá peptizace, zatímco stabilizace se nazývá flokulace.
Široká kategorizace koloidního roztoku může být zúžena podle formy dispergované fáze a kontinuální fáze. Kapalina rozptýlená v plynu se nazývá aerosol, ať už je to mlha nebo mlha, zatímco plyn rozptýlený v kapalině se označuje jako pěna, jako příklad lze uvést krém na holení nebo šlehačku. Pokud je tekutina dispergována v pevné látce, jedná se o „gel“, ale pevná látka dispergovaná v kapalině je „sol“ - jedním z příkladů první formy je dezertní želatina, zatímco barva je sol. Mléko je emulze - koloid kapalina-kapalina zvaný hydrokoloid.
Brownův pohyb je nejvýznamnější mechanickou silou stabilizující koloidní tekutiny. Kontinuální fáze, někdy nazývaná „rozpouštědlová“ fáze, míchá částice koloidního roztoku pomocí jednotlivých molekul bombardujících koloidní částice. Tato hnědá mechanická síla se úspěšně stabilizuje, jednoduše proto, že gravitační síla malých koloidních částic směrem dolů není dost velká, aby je přemohla. Další faktor, odpuzující elektrické síly, vykazuje stabilizační chování na krátkou vzdálenost směrem k koloidnímu řešení. Existují další síly, přitažlivé, které, jak se zdá, upravují povahu koloidů vytvářením dutin; tyto jsou v současné době předmětem vyšetřování.
Důkaz, že působení elektrických sil peptizuje koloidní částice, lze pozorovat tak, že se koloidní roztok pod vlivem elektrického pole dostane. Částice migrují v reakci. Peptizaci lze zvýšit přidáním vhodné povrchově aktivní látky nebo látky, která poskytuje ionty, které se váží na koloidní částice. Naopak flokulaci lze dosáhnout použitím různých přísad, které odstraňují elektrostatický náboj a které mohou také přidávat objem. Flokulace je zvláště důležitá pro odstraňování pevných látek v čistírnách odpadních vod.
Jeden nástroj používaný ke studiu koloidního roztoku - zeta metr - měří potenciální rozdíl mezi rozptýlenou vrstvou koloidních částic a okolní spojitou fází. Čím nižší je potenciální rozdíl, tím je pravděpodobnější, že se částice vločkují; čím vyšší je, tím stabilnější je koloid. Dalším důležitým nástrojem je nefelometr. Často se používá k detekci suspendovaných částic v kapalném nebo plynném koloidu. S tím úzce souvisí turbidimetr používaný k detekci zákalu ve vzorcích vody, jako jsou vzorky odebrané z jezer a potoků.