Co je to koloidní suspenze?

Koloidní suspenze je směs obvykle dvou materiálů, kde je jeden rozptýlen v druhé na mikroskopické úrovni, ale není k ní chemicky vázán. Kapaliny, pevné látky a plyny mohou být součástí koloidní suspenze, s výjimkou, že jeden plyn nelze koloidně suspendovat v jiném plynu. Částice, které působí jako koloid v suspenzi, mají obvykle větší velikost než částice, které se nacházejí v roztocích a rozsahují od 1 do 1 000 nanometrů nebo miliardy průměru metru. Mají tendenci být rovnoměrně distribuováni v průběhu zavěšení, pokud byla nedávno smíšená nebo míchána, ale usadí se na dně řešení kvůli gravitaci, pokud je povoleno sedět nerušeně po delší dobu.

Dobré příklady koloidních suspenzí zahrnují mléko, barvy a kouř. Mléko z krav, koz a jiných zvířat je zavěšením tukových globulen v kapalné vodě jako příkladKapalný koloid suspendovaný v kapalině. Barva je příkladem pevného koloidu suspendovaného v kapalině, kde pigmenty barvy, často složených z prášků těžkých kovů, jako je oxid chrom nebo zinek, jsou zavěšeny v oleji, vodě nebo uhlovodíkových rozpouštědlech. Kouř je příkladem pevného koloidu suspendovaného v plynu, kde se kouř skládá z jemných částic popela jako hořlavé zbytky rozptýlené ve vzduchu. Dokonce i lidská krev je považována za koloidní suspenzi, s biologickými materiály, jako jsou pevné proteiny suspendované v séru nebo plazmě kapalné krve.

Unikátní vlastnost mnoha koloidů je, že pro ně mohou mít neprůhledný nebo průsvitný vzhled. Důvodem je skutečnost, že suspendované částice jsou často dostatečně velké individuálně nebo jako sbírky molekul, které působí na částečně rozptýlené světlo, když prochází koloidní suspenzí. Modré světlo má tendenci být mnohem efektivněji rozptýleno než delší vlnové délky světla, jako je červené světlo, takže koloidní susDůchody mají často modrý vzhled, jako je mlha ve vzduchu. Tato vlastnost koloidní suspenze byla použita k vytvoření speciálních typů barvy a laku, které mají odraznou kvalitu, která propůjčuje záři potahovanému povrchu. Pozastavení částic a záře lze do určité míry udržovat, a to i po vysušení.

Vlastnosti koloidní suspenze existují v poměrně jemné rovnováze. Koloidní částice zůstanou pouze v suspenzi a zabrání se shlukování společně, pokud odpudivé poplatky provádějí rovnováhu proti přirozeným atraktivním silám van der Waals v suspenzi. Byly vyvinuty umělé prostředky pro udržení této rovnováhy za účelem vytvoření koloidních suspenzí. Příkladem toho je hydrofobní molekula detergentů, která může působit jako koloid ve vodě s přirozenou schopností vyhnout se vazbě na molekuly vody, ale má atraktivní náboj směrem k nečistotům a olejovým částic také suspendovaný ve vodě.