roztwory koloidalne

w_04a

roztwory koloidalne

stopień rozproszenia

ka

m

ie

ń

10

cm

ziarnko piasku

1 mm

włos

0.04 mm

duża cząstka koloidalna

0.001mm

nanocząstki

1/1 000 000 mm

atomy

1/10 000 000 mm

Mikroskop

rozpraszanie światła

KOLOIDY

Lupa

AFM STM

Oko

1 cm = 10 000

µ

m

1 mm = 1 000

µ

m

0.1 mm = 100

µ

m

1

µ

m

? nm

rozdrabnianie cząstek

cząstki koloidalne

długość boku [cm]

1 0.1 0.01

0.001

0.000 1

liczba kawałków

1 1 000 1 000 000

1 000 000 000

1 000 000 000 000

masa wszystkich [g] 1 1 1

1

1

objętość wszystkich [cm

3

] 1 1 1

1

1

powierzchnia ścian [cm

2

] 6 60 600 6 000

60 000

makro-cząstki

rodzaje koloidów

przykłady układów koloidalnych

naturalne:

mleko

– kropelki tłuszczu i białka w wodzie

mgła, chmury

– kropelki wody rozproszone w powietrzu

krew

– krwinki, płytki, białe ciałka w osoczu

błoto - zawiesina gleby w wodzie

wytworzone sztucznie:

farby

– barwniki, wypełniacze, substancje pokrywające w wodzie

ciekłe kryształy – uporządkowane struktury drobnych cząstek

kosmetyki – tłuszcze, witaminy, i wszystko to co w reklamie zawieszone

w wodzie lub tłuszczu

lekarstwa –czynnik aktywny rozproszony w obojętnej matrycy

Δ x

2

t

=

RT

3ηπ rN

Av

SZCZEGÓLNE WŁAŚCIWOŚCI KOLOIDÓW

Efekt Tyndala

– rozpraszanie światła na cząstkach o wielkości

porównywalnej z długością fali światła. Dzięki rozpraszaniu

światła w dzień niebo jest niebieskie a o świcie i zmierzchu

czerwone. Dzięki rozpraszaniu widzimy chmury i dym.

Zastosowania

: pomiar wielkości cząstek ważny dla produkcji:

artykułów spożywczych, kosmetyków, farmaceutyków,

papieru, cementu, farb i barwników, przeróbki kopalin

SZCZEGÓLNE WŁAŚCIWOŚCI KOLOIDÓW c.d.

Ruchy Browna

– bezładne ruchy cząstek koloidalnych w ośrodku

rozpraszającym. Nobel dla Perrin za doświadczalne

badania ruchów Browna. Teoria opracowana niezależnie

przez Einsteina (1904) i Smoluchowskiego (1905)

Znaczenie

: stanowią efekt i pośredni dowód kinetycznych ruchów

cząsteczek

ośrodka. Z wielkości średniej kwadratowej

przemieszczenia cząstek koloidalnych wyznaczono dokładną

wartość liczby Avogadra.

Δ x

2

t

=

RT

3 ηπ rN

Av