Zoli

Sol (även lyosol , kolloidal lösning , engelska  sol från latin  solutio-  solution) är ett högdispergerat kolloidalt system (kolloidal lösning) med ett flytande ( lyosol ) eller gasformigt ( aerosol ) dispersionsmedium , i vars volym en annan (dispergerad) fas är fördelat i form av vätskedroppar, gasbubblor eller små fasta partiklar, vars storlek ligger i intervallet från 1 till 100 nm (10 −9 -10 −7 m) [1] .

Beskrivning

Beroende på dispersionsmediet är solerna fasta, aerosoler (gasformigt dispersionsmedium) och lyosoler (flytande dispersionsmedium). Beroende på mediets natur kallas lyosoler för hydrosoler (vatten), organosoler (organiskt medium), eller mer specifikt alkoholer ( alkoholer ), eterosoler ( etrar ) etc. 3oler intar en mellanposition mellan verkliga lösningar och grova system ( suspensioner , emulsioner ). Soler diffunderar långsammare än oorganiska salter, har en ljusspridningseffekt ( Tyndall-effekt ). I motsats till geler , i soler, är partiklar av den dispergerade fasen inte bundna till en rumslig struktur, utan deltar fritt i Brownsk rörelse .

Partiklar av den dispergerade fasen av lyosol, tillsammans med det omgivande solvatskalet av molekyler (joner) i dispersionsmediet, kallas miceller . Lyosoler inkluderar micellära lösningar av olika typer, vattenlösningar av biopolymerer , organo- och hydrosoler av metaller, syntetiska latexer.

Ett exempel på en vätskebaserad aerosol är dimma, en suspension av vattendroppar i luften; luftburen rök eller damm är ett exempel på en aerosol i fast tillstånd [1] .

Egenskaper

Metoder för rening av kolloidala lösningar

För att rena kolloidala lösningar från föroreningar används filtrering, dialys, elektrodialys och ultrafiltrering.

Filtrering baseras på kolloidala partiklars förmåga att passera genom porerna i konventionella filter. I detta fall hålls större partiklar kvar. Filtrering används för att rena kolloidala lösningar från föroreningar av grova partiklar.

Dialys är avlägsnande av lågmolekylära föreningar från kolloidala lösningar och spirallösningar med hjälp av membran . I det här fallet används membranens egenskap för att passera små molekyler och joner och hålla kvar kolloidala partiklar och makromolekyler. Vätskan som ska dialyseras separeras från det rena lösningsmedlet med ett lämpligt membran. Små molekyler och joner diffunderar genom membranet in i lösningsmedlet och, med dess tillräckligt frekventa utbyte, avlägsnas nästan helt från den dialyserade vätskan.

Elektrodialys används för att påskynda dialysen av föreningar med låg molekylvikt. För detta ändamål skapas ett konstant elektriskt fält i dialysatorn med ett potentialfall på 20-250 V/cm och däröver.

Kompensatorisk dialys används när det är nödvändigt att befria en kolloidal lösning från en del av föroreningar med låg molekylvikt. I dialysatorn ersätts lösningsmedlet med en lösning av lågmolekylära ämnen, som måste lämnas i den kolloidala lösningen.

Ultrafiltrering används för att rengöra system som innehåller partiklar av kolloidal storlek. Metoden går ut på att tvinga blandningen att separeras genom filter med porer som endast passerar molekyler och joner av lågmolekylära ämnen. Till viss del kan ultrafiltrering ses som tryckdialys. [2]

Ansöker och hämtar

Soler erhålls med användning av olika typer av homogenisatorer , till exempel genom att använda en roterande höghastighetsblandare ( dispergerare ) eller genom att tvinga igenom en ultratunn slits (slitshomogenisator).

De används i kemi, läkemedel , militära angelägenheter , eftersom ovanstående egenskaper dramatiskt kan förbättra de kvalitativa och kvantitativa indikatorerna för kemiska reaktioner .

Villkor för att få sols:

  1. Partikelstorleken bör vara 10 −7 − 10 −9 m (kolloidal dispersion).
  2. Den dispergerade fasen bör vara dåligt löslig i dispersionsmediet.
  3. En stabilisator behövs för att säkerställa det kolloidala systemets stabilitet (ett litet överskott av ett av reagenserna; ytaktivt ämne eller Navy ).
  4. Användning av tillräckligt utspädda lösningar.

Se även

Anteckningar

  1. ↑ 1 2 Eremin V.V. och Streletsky A.V. Sol on a Dictionary of Nanotechnology Terms . Rosnano . Hämtad 26 november 2011. Arkiverad från originalet 8 februari 2012.
  2. ↑ Yershov Yu.A. Allmän kemi Biofysikalisk kemi Kemi av biogena element. — Åttonde upplagan, stereotypt. - Moskva: Högre skola, 2010. - 559 s.

Litteratur