Zoli

Sol (tot liosol , soluție coloidal , engleză  sol din latină  solutio - soluție) este un sistem coloidal  foarte dispersat (soluție coloidală) cu un mediu de dispersie lichid ( lyosol ) sau gazos ( aerosol ) , în volumul căruia o altă fază (dispersată) este distribuit sub formă de picături lichide, bule de gaz sau particule solide mici, a căror dimensiune se află în intervalul de la 1 la 100 nm (10 −9 -10 −7 m) [1] .

Descriere

În funcție de mediul de dispersie, solurile sunt solide, aerosoli (mediu de dispersie gazos) și liosolii (mediu de dispersie lichid). În funcție de natura mediului, liosolii se numesc hidrosoli (apă), organosoli (mediu organic) sau, mai precis, alcooli ( alcooli ), eterosoluri ( eteri ), etc. 3olii ocupă o poziție intermediară între soluțiile adevărate și sistemele grosiere. ( suspensii , emulsii ). Solii difuzează mai lent decât sărurile anorganice, au un efect de împrăștiere a luminii (efectul Tyndall ). Spre deosebire de geluri , în sol, particulele fazei dispersate nu sunt legate într-o structură spațială, ci participă liber la mișcarea browniană .

Particulele din faza dispersată a liosolului, împreună cu învelișul de solvat din jur de molecule (ioni) ale mediului de dispersie, sunt numite micelii . Liosolurile includ soluții micelare de diferite tipuri, soluții apoase de biopolimeri , organo- și hidrosoli de metale, latexuri sintetice.

Un exemplu de aerosol pe bază de lichid este ceața, o suspensie de picături de apă în aer; fumul sau praful din aer este un exemplu de aerosol în stare solidă [1] .

Proprietăți

Metode de purificare a soluțiilor coloidale

Pentru purificarea soluțiilor coloidale de impurități, se folosesc filtrarea, dializă, electrodializă și ultrafiltrare.

Filtrarea se bazează pe capacitatea particulelor coloidale de a trece prin porii filtrelor convenționale. În acest caz, particulele mai mari sunt reținute. Filtrarea este utilizată pentru a purifica soluțiile coloidale din impuritățile particulelor grosiere.

Dializa este îndepărtarea compușilor cu greutate moleculară mică din soluții coloidale și soluții de DIU folosind membrane . În acest caz, proprietatea membranelor este folosită pentru a trece molecule și ioni mici și a reține particulele coloidale și macromoleculele. Fluidul de dializat este separat de solventul pur printr-o membrană adecvată. Moleculele mici și ionii difuzează prin membrană în solvent și, cu înlocuirea sa suficient de frecventă, sunt îndepărtați aproape complet din lichidul dializat.

Electrodializa este utilizată pentru a accelera dializa compușilor cu greutate moleculară mică. În acest scop, se creează un câmp electric constant în dializator cu o scădere de potențial de 20-250 V/cm și mai mult.

Dializa compensatorie este utilizată atunci când este necesară eliberarea unei soluții coloidale de o parte a impurităților cu greutate moleculară mică. În dializator, solventul este înlocuit cu o soluție de substanțe cu greutate moleculară mică, care trebuie lăsată în soluția coloidală.

Ultrafiltrarea este utilizată pentru curățarea sistemelor care conțin particule de dimensiune coloidală. Metoda se bazează pe forțarea amestecului să fie separat prin filtre cu pori care trec doar molecule și ioni de substanțe cu greutate moleculară mică. Într-o anumită măsură, ultrafiltrarea poate fi considerată ca o dializă sub presiune. [2]

Aplicarea și obținerea

Solurile sunt obținute folosind diferite tipuri de omogenizatoare , de exemplu, folosind un mixer rotativ de mare viteză ( dispersor ) sau prin forțarea printr-o fantă ultrasubțire (omogenizator cu fante).

Ele sunt utilizate în chimie, produse farmaceutice , afaceri militare , deoarece proprietățile de mai sus pot îmbunătăți dramatic indicatorii calitativi și cantitativi ai reacțiilor chimice .

Conditii pentru obtinerea solurilor:

  1. Mărimea particulelor ar trebui să fie de 10 −7 − 10 −9 m (dispersie coloidală).
  2. Faza dispersată trebuie să fie slab solubilă în mediul de dispersie.
  3. Este necesar un stabilizator pentru a asigura stabilitatea sistemului coloidal (un mic exces de unul dintre reactivi; surfactant sau Navy ).
  4. Utilizarea soluțiilor suficient de diluate.

Vezi și

Note

  1. ↑ 1 2 Eremin V.V. și Streletsky A.V. Sol pe un dicționar de termeni de nanotehnologie . Rosnano . Consultat la 26 noiembrie 2011. Arhivat din original pe 8 februarie 2012.
  2. ↑ Yershov Yu.A. Chimie generală.Chimie biofizică.Chimia elementelor biogene. — Ediția a opta, stereotipă. - Moscova: Şcoala superioară, 2010. - 559 p.

Literatură