Chemie. Rozptýlené systémy - co to je?

25. 3. 2019

V přírodě je docela těžké najít čistou látku. V různých státech mohou vytvářet směsi, homogenní a heterogenní - rozptýlené systémy a řešení. Co jsou tato spojení? Jaké jsou to ty? Tyto otázky zvažte podrobněji. disperzních systémů

Terminologie

Nejprve musíte pochopit, jaké jsou rozptýlené systémy. Tímto pojmem jsou chápány heterogenní struktury, kde jedna látka jako nejmenší částice je rovnoměrně rozdělena do větší části. Komponenta, která je přítomna v menším množství, se nazývá rozptýlená fáze. Může obsahovat více než jednu látku. Komponenta, která je přítomna ve větším objemu, se nazývá médium. Mezi částicemi fáze a mezi nimi je rozhraní. V tomto ohledu jsou rozptýlené systémy nazývány heterogenní - heterogenní. Jak médium, tak fáze mohou být reprezentovány látkami v různých agregativních stavech: kapalné, plynné nebo pevné.

Rozptýlené systémy a jejich klasifikace

V závislosti na velikosti částic vstupujících do fáze látek se rozlišují suspenze a koloidní struktury. U prvních je velikost prvků větší než 100 nm a v nich druhá od 100 do 1 nm. Když je látka rozdrcena na ionty nebo molekuly, jejichž velikost je menší než 1 nm, vzniká roztok - homogenní systém. Odlišuje se od ostatních jeho homogenitou a nepřítomností rozhraní mezi médiem a částicemi. Koloidní disperzní systémy jsou prezentovány ve formě gelů a solí. Suspense se dále dělí na suspenze, emulze, aerosoly. Existují řešení iontová, molekulární iontová a molekulární. rozptýlené systémy a jejich klasifikace

Zvažte

Tyto dispergované systémy zahrnují látky s velikostí částic větší než 100 nm. Tyto struktury jsou neprůhledné: jejich jednotlivé složky mohou být viděny pouhým okem. Médium a fáze se při stání snadno oddělí. Co je pozastavení? Mohou být tekuté nebo plynné. První jsou rozděleny na suspenze a emulze. Posledně jmenované jsou struktury, ve kterých médium a fáze jsou kapaliny, které jsou navzájem nerozpustné. Patří mezi ně například lymfatické uzliny, mléko, vodou ředitelná barva a další. Suspenze je struktura, kde médium je kapalina a fáze je pevná nerozpustná látka. Takové rozptýlené systémy jsou mnohým známy. Patří mezi ně zejména "limetové mléko", mořský nebo říční kal suspendovaný ve vodě, mikroskopické živé organismy distribuované v oceánu (plankton) a další.

Aerosoly

Tyto suspenze jsou rozptýleny jemnými částicemi kapaliny nebo pevné látky v plynu. Tam jsou mlhy, kouř, prach. Prvním typem je distribuce malých kapiček kapaliny v plynu. Prach a kouř jsou suspendované pevné látky. V tomto případě jsou první částice poněkud větší. K přírodním aerosolům nesou bouřky, skutečná mlha. Smog visí nad velkými průmyslovými městy, které se skládají z pevných a kapalných složek distribuovaných v plynech. Je třeba poznamenat, že aerosoly, jako rozptýlené systémy, mají velký praktický význam, plní důležité úkoly v průmyslových a domácích činnostech. Příklady pozitivního výsledku jejich použití zahrnují léčbu respiračního systému (inhalace), chemické ošetření polí, postřikování barvy stříkací pistolí. disperzních systémů

Koloidní struktury

Jedná se o dispergované systémy, ve kterých fáze tvoří částice v rozmezí od 100 do 1 nm. Takové komponenty nejsou viditelné pouhým okem. Fáze a médium v ​​těchto strukturách s pomocí sedimentace jsou od sebe obtížné. Sóly (koloidní roztoky) se nacházejí v živé buňce av těle jako celku. Mezi tyto tekutiny patří nukleární šťáva, cytoplazma, lymfatická uzlina, krev a další. Tyto disperzní systémy tvoří škrob, lepidla, některé polymery, bílkoviny. Tyto struktury lze získat chemickými reakcemi. Například během interakce řešení křemičitan sodný nebo draslík s kyselými sloučeninami tvoří sloučeninu kyseliny křemičité. Zvenčí je koloidní struktura podobná pravé. První z nich se však odlišují od přítomnosti "světelné dráhy" - kuželu, který prochází skrze světlo. Sols obsahují větší částice fází než v případě skutečných roztoků. Jejich povrch odráží světlo - a v nádobě vidí pozorovatel světelný kužel. Ve skutečném řešení tohoto jevu není. Podobný efekt lze pozorovat také v kině. V tomto případě světelný paprsek neprochází kapalinou, ale aerosolovým koloidem - halem vzduchu. disperzních systémů a jejich řešení

Depozice částic

V koloidních roztocích se částice fáze často neusazují ani při delším skladování, což je spojeno s nepřetržitými srážkami s molekulami rozpouštědla pod vlivem tepelného pohybu. Když se blížíte k sobě, nespojují se, protože na jejich povrchu jsou elektrické náboje. Za určitých okolností však může dojít k procesu koagulace. Je to účinek lepení a precipitace koloidních částic. Tento proces je pozorován, když jsou náboje neutralizovány na povrchu mikroskopických prvků při přidávání elektrolytu. V tomto případě se roztok změní na gel nebo suspenzi. V některých případech je proces koagulace pozorován při zahřátí nebo v případě změn acidobázické rovnováhy.

Gely

Tyto koloidní disperzní systémy jsou želatinové sedimenty. Vznikají při koagulaci solů. Tyto struktury zahrnují četné polymerní gely, kosmetické, cukrářské, lékařské látky (koláč "Ptačí mléko", marmeláda, želé, želé, želatina). Zahrnují také přírodní struktury: opál, tělo medúzy, vlasy, šlachy, nervové a svalové tkáně, chrupavku. Vývoj života na planetě Zemi může být ve skutečnosti považován za historii vývoje koloidního systému. Časem dochází k narušení struktury gelu a voda se od ní začíná vyvíjet. Tento jev se nazývá syneresis. rozptýlené systémy a jejich klasifikace

Homogenní systémy

Řešení zahrnují dvě nebo více látek. Jsou vždy jednofázové, to znamená, že jsou pevné, plynné nebo kapalné. Ale v každém případě je jejich struktura homogenní. Tento účinek je vysvětlen skutečností, že v jedné látce je druhá distribuována ve formě iontů, atomů nebo molekul, jejichž velikost je menší než 1 nm. V případě, že je třeba zdůraznit rozdíl mezi roztokem a koloidní strukturou, je to pravda. V procesu krystalizace tekuté slitiny zlata a stříbra se získají pevné smíšené struktury. disperzních systémů a řešení

Klasifikace

Iontové směsi jsou struktury se silnými elektrolyty (kyseliny, soli, alkálie - NaOH, HC104 a další). Jiným typem jsou molekulově iontové disperzní systémy. Obsahují silný elektrolyt (sirovodík, kyselina dusitá a další). Posledním typem jsou molekulární roztoky. Tyto struktury zahrnují neelektrolyty - organické látky (sacharózu, glukózu, alkohol atd.). Rozpouštědlo je složka, jejíž agregační stav se při vytváření roztoku nemění. Takovým prvkem může být například voda. V roztoku soli, oxidu uhličitého, cukru působí jako rozpouštědlo. V případě směšovacích plynů, kapalin nebo pevných látek bude rozpouštědlem složka, která bude ve sloučenině větší.