ההבדל העיקרי - קולואיד מול פתרון

ההבדל העיקרי בין קולואיד לפתרון הוא גודל החלקיקים שלהם. חלקיקים בתמיסות קטנים יותר מזה של קולואידים. חלקיקים מומסים אינם נראים תחת מיקרוסקופ אור; עם זאת, חלקיקים קולואידים ניתן לראות תחת אותו.

מאמר זה מסביר,

1. מהו קולואיד? - הגדרה, מאפיינים, דוגמאות

2. מהו פתרון? - הגדרה, מאפיינים, דוגמאות

3. כיצד להפריד בין קולואידים לפתרון? -צנטריפוגה, אולטרה סינון, דיאליזה

4. מה ההבדל בין קולואיד לפתרון?

מהו קולואיד

קולואיד הוא מצב של חומר מסוים בעל גודל חלקיקים הנע בין 1-200 ננומטר. אלה אינם גדולים מספיק כדי להוות השעיה ולא ייפרדו מתמיסה. מערכת קולואידית מורכבת מחלקיקים קולואידיים המתפזרים במדיום הפיזור. תמיסות קולואידיות מופיעות לעיתים קרובות אטומות בגלל אור המפוזר על ידי חלקיקים גדולים יותר. תופעה זו ידועה בשם אפקט Tyndall.

דוגמאות לסוגים שונים של מערכות קולואידיות

שלב מפוזר	פיזור בינוני	מערכת קולואידית	דוגמאות
מוצק	מוצק	סולות מוצקות	מינרלים, אבני חן, זכוכית
מוצק	נוזל	סולס	מים בוציים, עמילן במים, נוזלי תאים
מוצק	גַז	אירוסול של מוצקים	סערות אבק, עשן
נוזל	נוזל	אֵמוּלְסִיָה	תרופות, חלב, שמפו
נוזל	מוצק	ג'לים	חמאה, ג'לי
נוזל	גַז	אירוסולים נוזליים	ערפל, ערפל
גַז	מוצק	קצף מוצק	אבן, גומי קצף
גַז	נוזל	קצף, קצף	מי סודה, קצפת

במערכות לעיל, השלב המפוזר תמיד מכיל חלקיקים בגדלים הנעים בין 1-200 ננומטר; מכאן שחלקיקים אלה הם קולואידים. אמצעי הפיזור הוא המקום שבו חלקיקים אלה מתפזרים.

מהו פתרון

פתרון הוא שילוב של ממס וחלקיקים מומסים. חלקיקים מומסים מומסים בממס והם בגודל <1 ננומטר. חלקיקים מומסים אלה אינם נראים לעין בלתי מזוינת ואינם ניתנים לסינון דרך נייר סינון. הם יכולים להיות יונים, מולקולות בודדות או קריסטלואידים והם מופצים באופן שווה בממס. דוגמאות ניתן לתת פתרונות סוכר ופתרונות מלח. פתרון הוא תמיד הומוגני ואינו מסתדר בעמידה. אור עובר דרך פתרונות ללא כל פיזור.

ממסים הם בעיקר נוזלים. מים הם דוגמה לממס. ישנם גם ממיסים אורגניים רבים. פירוק חלקיקים מומסים תלוי בקוטביות. חלקיקים מומסים קוטביים מתמוססים רק בממסים קוטביים ואילו ממסים לא קוטביים מתמוססים בממסים לא קוטביים. להלן מספר דוגמאות.

מים (ממס קוטב) + מלח (ממיסים קוטביים)

ברום נוזלי (ממס לא קוטבי) + יוד מוצק (ממס לא קוטבי)

כיצד להפריד קולואידים מתמיסה

לא ניתן להפריד את הקולואידים מהפתרון בקלות. לכן, שיטות כמו צנטריפוגה, אולטרה סינון ו דיאליזה צריך להעסיק כדי להפריד ביניהם.

צנטריפוגה

פתרון המכיל קולואידים וזיהומים אחרים יכול להיות נתון לכוח צנטריפוגלי אשר גורם לשיקוע הקולואידים. חלקיקים פחות צפופים וקטנים יותר נוטים להישאר בתמיסה לאחר צנטריפוגה. לאחר מכן ניתן להסיר את הפתרון ולשחזר חלקיקי קולואיד.

סינון אולטרה

שיטה זו מבוססת על העובדה שקולואידים אינם מסוגלים לעבור דרך ממברנות מסוימות בשל גודלם. ניתן להשתמש במסננים מוכנים במיוחד עם גודל נקבוביות מתחת ל -1 ננומטר בשיטה זו. מסנני אולטרה שומרים על חלקיקי הקולואיד ונותנים לחלקיקים הקטנים יותר בתמיסה לעבור. אלה מוכנים על ידי טיפול בניירות סינון רגילים עם ג'לטין או קולודיון המצמצמים את גודל הנקבוביות.

דיאליזה

דיאליזה היא תהליך הפרדת הקולואידים מחלקיקים מומסים בעלי ממד קטן יותר. תהליך זה התגלה על ידי הכימאי תומאס גרהאם בשנת 1861. תהליך דיאליזה מתרחש עקב הפרשי החדירות של קולואידים וחלקיקים מומסים (יונים, מולקולות או קריסטלואידים) דרך קרום חדיר למחצה. שיטה זו משמשת לעתים קרובות בטיפולים רפואיים כגון טיפול במחלות כליות.

ההבדל בין קולואיד לפתרון

גודל חלקיק

גודל החלקיקים של קולואיד הוא 1-200 ננומטר.

גודל החלקיקים של פִּתָרוֹן הוא <1 ננומטר.

טֶבַע

קולואידים הם הטרוגניים.

פתרונות הם הומוגניים.

חֲדִירוּת

קולואידים חדירים רק באמצעות ניירות סינון אולטרה.

פתרונות חדירות דרך רוב הממברנות.

אפקטים של Tyndall

אור מפוזר על ידי חלקיקים גדולים יותר פנימה קולואידים.

האור עובר דרכו פתרונות.

מראה המערכת

קולואידים הם שקופים.

פתרונות הם שקופים.

לא המולקולות המומסות או הקולואידים מחוברות כימית לממס שלהן; לכן, ניתן לשחזר אותם פיזית.

רשימת התייחסות:

"פתרון קולואידי, פתרון אמת והשעיה | למידת כימיה ". פתרון קולואידי, פתרון אמת והשעיה | למידת כימיה. נ.פ., נ.ד. אינטרנט. 26 בינואר 2017.

G, אליס סידני, סטיבנסון פיטר C ו- Rca Corp. "פטנט US2648636 - שיטה ומכשיר להפרדת קולואידים בתמיסת קולואיד". ספרי גוגל. נ.פ., נ.ד. אינטרנט. 26 בינואר 2017.

גימברט, לורה ג'יי, ואח '. "השוואה בין טכניקות צנטריפוגה וסינון למידת גודל חלוקת החומר הקולואידי במתלי הקרקע באמצעות חלוקת זרימת שדה שקיעה." מדע וטכנולוגיה סביבתית 39.6 (2005): 1731-1735. חוק, ג'ימי. "קולואידים." כימיה LibreTexts. Libretexts, 09 בינואר 2017. אינטרנט. 26 בינואר 2017. ריימונד, קנת וו. כימיה אורגנית וביולוגית כללית. ג'ון ווילי ובניו, 2009. "חומר לימוד, כימיה, כימיה על פני השטח, טיהור הפתרון הקולואידלי." טיהור של קולואידים, דיאליזה, אלקטרודיאליזה, סינון אולטרה, חומר לימוד בכימיה @eMedicalprep.Com. נ.פ., נ.ד. אינטרנט. 26 בינואר 2017.

וולנד, וולט. "פתרונות ותערובות." כימיה היכרות מקוונת. http://www.800mainstreet.com/, 29 במרץ 2005. אינטרנט. 26 בינואר 2017.

באדיבות התמונה:

"פתרון סוכר בכפית עם זכוכית" מאת APN MJM-עבודה משלו (CC BY-SA 3.0) באמצעות Commons Wikimedia

"חלב-אולי קלקסטון" מאת פינגפונגוויל בויקיפדיה האנגלית (CC BY-SA 3.0) באמצעות Commons Wikimedia