Zoli

Sol (též lyosol , koloidní roztok , anglicky  sol z latinského  solutio  - roztok ) je vysoce disperzní koloidní systém ( koloidní roztok ) s kapalným ( lyosol ) nebo plynným ( aerosol ) disperzním prostředím , v jehož objemu je další ( dispergovaná ) fáze je distribuován ve formě kapiček kapaliny, bublinek plynu nebo malých pevných částic, jejichž velikost leží v rozmezí od 1 do 100 nm (10 −9 -10 −7 m) [1] .

Popis

V závislosti na disperzním médiu jsou soly pevné, aerosoly (plynné disperzní médium) a lyosoly (kapalné disperzní médium). V závislosti na povaze prostředí se lyosolům říká hydrosoly (voda), organosoly (organické prostředí) nebo přesněji alkosoly ( alkoholy ), etherosoly ( ethery ) atd. 3oly zaujímají mezilehlou pozici mezi pravými roztoky a hrubými systémy . ( suspenze , emulze ). Soly difundují pomaleji než anorganické soli, mají efekt rozptylu světla ( Tyndallův efekt ). Na rozdíl od gelů nejsou v solech částice dispergované fáze vázány do prostorové struktury, ale volně se účastní Brownova pohybu .

Částice dispergované fáze lyosolu se spolu s okolním solvátovým obalem molekul (iontů) disperzního prostředí nazývají micely . Lyosoly zahrnují micelární roztoky různých typů, vodné roztoky biopolymerů , organo- a hydrosoly kovů, syntetické latexy.

Příkladem aerosolu na kapalné bázi je mlha, suspenze kapiček vody ve vzduchu; vzdušný kouř nebo prach je příkladem aerosolu v pevné fázi [1] .

Vlastnosti

Metody čištění koloidních roztoků

K čištění koloidních roztoků od nečistot se používá filtrace, dialýza, elektrodialýza a ultrafiltrace.

Filtrace je založena na schopnosti koloidních částic procházet póry běžných filtrů. V tomto případě jsou zadrženy větší částice. Filtrace se používá k čištění koloidních roztoků od nečistot hrubých částic.

Dialýza je odstranění sloučenin s nízkou molekulovou hmotností z koloidních roztoků a roztoků IUD pomocí membrán . V tomto případě se využívá vlastnosti membrán propouštět malé molekuly a ionty a zadržovat koloidní částice a makromolekuly. Tekutina, která má být dialyzována, je oddělena od čistého rozpouštědla vhodnou membránou. Malé molekuly a ionty difundují přes membránu do rozpouštědla a při jeho dostatečně časté výměně jsou téměř úplně odstraněny z dialyzované tekutiny.

Elektrodialýza se používá k urychlení dialýzy nízkomolekulárních sloučenin. Za tímto účelem se v dialyzátoru vytváří konstantní elektrické pole s potenciálovým poklesem 20-250 V/cm a více.

Kompenzační dialýza se používá, když je potřeba zbavit koloidní roztok části nízkomolekulárních nečistot. V dialyzátoru je rozpouštědlo nahrazeno roztokem nízkomolekulárních látek, které je nutné ponechat v koloidním roztoku.

Ultrafiltrace se používá k čištění systémů obsahujících částice koloidní velikosti. Metoda je založena na nucení směsi k separaci přes filtry s póry, které propouštějí pouze molekuly a ionty nízkomolekulárních látek. Ultrafiltraci lze do určité míry chápat jako tlakovou dialýzu. [2]

Přihlášení a získání

Soly se získávají pomocí různých typů homogenizátorů , například pomocí rotačního vysokorychlostního mixéru ( dispergátoru ) nebo protlačováním ultratenkou štěrbinou (štěrbinový homogenizátor).

Používají se v chemii, farmacii , armádě , protože výše uvedené vlastnosti mohou výrazně zlepšit kvalitativní a kvantitativní ukazatele chemických reakcí .

Podmínky pro získání solů:

  1. Velikost částic by měla být 10 −7 − 10 −9 m (koloidní disperze).
  2. Dispergovaná fáze by měla být špatně rozpustná v disperzním médiu.
  3. K zajištění stability koloidního systému je zapotřebí stabilizátor (malý přebytek jednoho z činidel; surfaktant nebo Navy ).
  4. Použití dostatečně zředěných roztoků.

Viz také

Poznámky

  1. 1 2 Eremin V.V. a Streletsky A.V. Sol o slovníku pojmů nanotechnologie . Rosnano . Získáno 26. listopadu 2011. Archivováno z originálu 8. února 2012.
  2. Yershov Yu.A. Obecná chemie Biofyzikální chemie Chemie biogenních prvků. — Osmé vydání, stereotypní. - Moskva: Vyšší škola, 2010. - 559 s.

Literatura