לפזר מערכות: מאפיינים כלליים וסיווג

כימית קולואיד - המדע החוקר את השיטות כנות, קומפוזיציה, מבנה פנימי, תכונות כימיות ופיסיקליות של מערכות להתפזר. מערכות להתפזר - הן מערכות אשר מורכבות מחלקיקים כתושים (שלב רציף) מפוזרי חומר מסביבתו (מפוזר): גזים, נוזלים או מוצק. גודל החלקיקים של שלב הפיזור (קריסטלים, טיפות, בועות) נבדלות מידת הפיזור, את היקפו העצום עומד ביחס ישר לגודל חלקיקים. יתר על כן, פיזור חלקיקים והם נבדלים לפי מאפיינים אחרים, בדרך כלל על ידי צבירה של השלב לפזורת המדיום.

לפזר מערכות ועל סיווגם

כל מערכת פיזור של חלקיקים בגודל שלב מפוזרים ניתן לסווג יון מולקולרי (פחות מאחוז אחד ננומטר), קולואיד (מתוך אחד כדי מאה ננומטר), גס (למעלה ממאה ננומטרים).

מערכות פיזור מולקולריות. מערכות אלה מכילים חלקיקים שגודלם פחות מ ננומטר אחד. קבוצה זו כוללת פתרונות אמיתיים שונים של אלקטרוליטים הלא: גלוקוז, אוריאה, אלכוהול, סוכרוז.

המערכות המושעות מאופייני החלקיקים הגדולים. אלה כוללים תחליבי השעיות. לפזר מערכות שבהן מוצק הוא מקומי מדיום פיזור נוזל (פתרון עמילן, חימר) מכונים השעיות. אמולסיה - מערכת אשר הוכן על ידי ערבוב שני נוזלים, שבו אחד בצורת טיפות התפזרו אחרים (שמן, טולואן, בנזן או טיפות מים הם triacylglycerols (שומן) בחלב.

תפוצות קולואיד. הם קולואיד ממדי חלקיקים להגיע עד 100 ננומטר. חלקיקים כאלה יכולים לחדור דרך נקבוביות בקלות של נייר הסינון, אך אינם חודרים דרך הנקבוביות של ממברנות ביולוגיות של צמחים ובעלי חיים. מאז חלקיקי קולואיד (מיצלות) הם קרום יוני electrocharge הממס, שדרכו הם מושעים, הם מספיק זמן רב לא יכול לזרז. דוגמא בולטת של מערכות קולואידים הן פתרונות של ג'לטין, אלבומין, מסטיק ערבי, פתרונות קולואידים של זהב וכסף.

מידת הפיזור מאפשר להבחין בין הומוגניות והטרוגניות לפזר מערכות. במערכות הומוגניות לפזר חלקיקי שלב הסתובבו מולקולות, אטומים ויונים. דוגמאות של מערכת פיזור כזה יכול להיות פתרון של גלוקוז במים (מערכת פיזור מולקולרית) ומלח בישול במים (מערכת פיזור יונים). הם הפתרונות האמיתיים. גודלו של המולקולות של השלב המפוזר הוא פחות מ ננומטר אחד.

דיספרסיות ופתרונות

מבין כל מערכות ופתרונות חי רוב האורגניזמים החשובים הם קולואידים לפזר מערכות. כידוע, הבסיס הכימי לקיומו של אורגניזם חי הוא חילוף החומרים של חלבונים בו. הריכוז הממוצע של חלבונים בגוף הוא מ -18 ועד 21%. רוב החלבונים הם מומסים במים (הריכוז שאצל בני אדם ובעלי חיים הוא כ 65%) ויוצרים פתרונות קולואידים.

ישנן שתי קבוצות של פתרונות קולואידים: נוזל (סול) ו ג'ל (ג'ל). כל התהליכים החיוניים המתרחשים ביצורים חיים, הקשורים לעניין קולואידים. בכל biopolymers תא חי (חומצות גרעין, חלבונים, gikozaminoglikany, גליקוגן) הם בצורת מערכות מבוזרות.

פתרונות קולואיד נפוץ בטבע אורגני. פתרונות אלה כוללים שמן, בדים, פלסטיק, סיבים סינטטיים. ריבוי של מוצרי מזון ניתן לייחס פתרונות קולואידים: קפיר, חלב, וכו ' רוב התרופות (סרום, אנטיגנים, חיסונים) הם פתרונות קולואידים. כדי לכלול פתרונות וצבעים קולואידים.