DISPERGOVANÁ FÁZE: CHARAKTERISTIKA A PŘÍKLADY - CHEMIE - 2025

Dispergovaná fáze je, že v menším podílu, diskontinuální, a který je složen z agregátů velmi malých částic v disperzi. Mezitím se nejrozšířenější a kontinuální fáze, ve které leží koloidní částice, nazývá dispergační fáze.

Disperze jsou klasifikovány podle velikosti částic, které tvoří dispergovanou fázi, a jsou schopny rozlišit tři typy disperzí: hrubé disperze, koloidní roztoky a skutečné roztoky.

Zdroj: Gabriel Bolívar

Na obrázku výše vidíte hypotetickou dispergovanou fázi fialových částic ve vodě. V důsledku toho nebude sklenice naplněná touto disperzí vykazovat průhlednost vůči viditelnému světlu; to znamená, že bude vypadat stejně jako fialový tekutý jogurt. Typ disperzí se liší v závislosti na velikosti těchto částic.

Když jsou „velké“ (10 - ⁷ m), mluví o hrubých rozptýleních a díky gravitaci se mohou usadit; koloidní roztoky, pokud se jejich velikost pohybuje v rozmezí 10 - ⁹ ma 10 - ⁶ m, což je činí viditelnými pouze ultrafialovým nebo elektronovým mikroskopem; a skutečná řešení, jsou-li jejich velikosti menší než 10 - ⁹ m, jsou schopná procházet membránami.

Skutečnými řešeními jsou proto všechna známá, jako je ocet nebo cukrová voda.

Charakteristiky dispergované fáze

Řešení představují zvláštní případ disperzí, které jsou velmi zajímavé pro znalost fyziochemie živých bytostí. Většina biologických látek, intracelulárních i extracelulárních, je ve formě tzv. Disperzí.

Brownův pohyb a Tyndallův efekt

Částice dispergované fáze koloidních roztoků mají malou velikost, což ztěžuje jejich sedimentaci zprostředkovanou gravitací. Kromě toho se částice neustále pohybují náhodným pohybem, srazí se navzájem, což také ztěžuje jejich usazování. Tento typ pohybu je známý jako Brownian.

Kvůli relativně velké velikosti částic dispergované fáze mají koloidní roztoky zakalený nebo dokonce neprůhledný vzhled. Je to proto, že světlo je rozptýleno, když prochází koloidem, což je fenomén známý jako Tyndallův efekt.

Heterogenita

Koloidní systémy jsou nehomogenní systémy, protože dispergovaná fáze je tvořena částicemi o průměru mezi 10 - ⁹ a 10 - ⁶ m. Mezitím mají částice roztoků menší velikost, obvykle menší než 10 až ⁹ um.

Částice z dispergované fáze koloidních roztoků mohou procházet filtračním papírem a jílovým filtrem. Nemohou však projít dialyzačními membránami, jako je celofán, kapilární endotel a koloid.

V některých případech jsou částice, které tvoří dispergovanou fázi, proteiny. Když jsou ve vodné fázi, proteiny se skládají a ponechávají hydrofilní část směrem ven pro větší interakci s vodou, prostřednictvím ion-dipolo sil nebo při tvorbě vodíkových vazeb.

Proteiny tvoří retikulární systém uvnitř buněk, který je schopen sekvestrovat část dispergačního činidla. Kromě toho povrch bílkovin slouží k vázání malých molekul, které udělují povrchový elektrický náboj, který omezuje interakci mezi molekulami bílkovin a brání jim v tvorbě sraženin, které způsobují jejich sedimentaci.

Stabilita

Koloidy jsou klasifikovány podle přitažlivosti mezi dispergovanou fází a dispergační fází. Pokud je dispergační fáze kapalná, koloidní systémy jsou klasifikovány jako sol. Ty se dělí na lyofilické a lyofobní.

Lyofilické koloidy mohou vytvářet skutečná řešení a jsou termodynamicky stabilní. Na druhé straně mohou lyofobní koloidy tvořit dvě fáze, protože jsou nestabilní; ale z kinetického hlediska stabilní. To jim umožňuje zůstat v rozptýleném stavu po dlouhou dobu.

Příklady

Jak dispergační fáze, tak dispergovaná fáze se mohou vyskytovat ve třech fyzikálních stavech hmoty, tj. Pevné, kapalné nebo plynné.

Normálně je kontinuální nebo disperzní fáze v kapalném stavu, ale lze najít koloidy, jejichž složky jsou v jiných stavech agregace hmoty.

Možnosti kombinace dispergační fáze a dispergované fáze v těchto fyzikálních stavech jsou devět.

Každý z nich bude vysvětlen pomocí několika příslušných příkladů.

Pevné řešení

Když je dispergační fáze pevná, může se kombinovat s dispergovanou fází v pevném stavu za vzniku tzv. Pevných roztoků.

Příklady těchto interakcí jsou: mnoho slitin oceli s jinými kovy, některé barevné drahokamy, zesílená guma, porcelán a pigmentované plasty.

Tuhé emulze

Dispergační fáze v pevném stavu se může kombinovat s kapalnou dispergovanou fází za vzniku tzv. Pevných emulzí. Příklady těchto interakcí jsou: sýr, máslo a želé.

Pevné pěny

Dispergační fáze jako pevná látka může být kombinována s dispergovanou fází v plynném stavu, což tvoří takzvané pevné pěny. Příklady těchto interakcí jsou: houba, guma, pemza a pěnová guma.

Slunce a gely

Dispergační fáze v kapalném stavu se kombinuje s dispergovanou fází v pevném stavu za vzniku solů a gelů. Příklady těchto interakcí jsou: mléko magnézie, barvy, bahno a pudink.

Emulze

Dispergační fáze v kapalném stavu se kombinuje s dispergovanou fází také v kapalném stavu a vytváří takzvané emulze. Příklady těchto interakcí jsou: mléko, krém na obličej, salátové dresinky a majonéza.

Pěny

Dispergační fáze v kapalném stavu se kombinuje s dispergovanou fází v plynném stavu, čímž se vytvoří pěny. Příklady těchto interakcí jsou: krém na holení, šlehačka a pěna na pivo.

Pevné aerosoly

Dispergační fáze v plynném stavu se kombinuje s dispergovanou fází v pevném stavu, což vede k vzniku tzv. Pevných aerosolů. Příklady těchto interakcí jsou: kouř, viry, korpuskulární materiály ve vzduchu, materiály emitované výfukovými trubkami automobilu.

Kapalné aerosoly

Dispergační fáze v plynném stavu může být kombinována s dispergovanou fází v kapalném stavu, což tvoří tzv. Kapalné aerosoly. Příklady těchto interakcí jsou: mlha, mlha a rosa.

Skutečná řešení

Dispergační fáze v plynném stavu může být kombinována s plynnou fází v plynném stavu za vzniku plynných směsí, které jsou skutečnými roztoky a ne koloidními systémy. Příklady těchto interakcí jsou: vzduch a plyn z osvětlení.

Reference

1. Whitten, Davis, Peck a Stanley. Chemie. (8. ed.). CENGAGE Učení.
2. Toppr. (sf). Klasifikace koloidů. Obnoveno z: toppr.com
3. Jiménez Vargas, J a Macarulla. JM (1984). Physiological Physicochemistry, Sixth Edition. Redakční Interamericana.
4. Merriam-Webster. (2018). Lékařská definice rozptýlené fáze. Obnoveno z: merriam-webster.com
5. Madhusha. (15. listopadu 2017). Rozdíl mezi rozptýlenou fází a disperzním médiem. Obnoveno z: pediaa.com