Atšķirība starp patieso šķīdumu, koloidālo šķīdumu un suspensiju

• 2020

Īstais risinājums ir viendabīgs maisījums, savukārt koloidālais šķīdums un suspensija ir heterogēni divu vai vairāku vielu maisījumi. Vēl viena atšķirība starp šiem trim risinājumu veidiem ir tā, ka patiesais risinājums ir caurspīdīgs, bet koloidālais šķīdums ir caurspīdīgs un suspensija ir necaurspīdīga.

Kas attiecas uz ķīmiju, šķīdumus var definēt kā divu vai vairāku vielu maisījumus, kur šķīdinātājs ir šķidrā formā un izšķīdinātā viela var būt šķidra, cieta vai gāzēta. Ir daudz dažādu risinājumu veidu, un tiem ir daudz atšķirīgu īpašību, taču plašā nozīmē tos var klasificēt kā patiesus, koloidālus vai balstiekārtu risinājumus.

Balstoties uz daļiņu lielumu, šķīduma raksturu, difūzijas un sedimentācijas spēju, šos šķīdumus var definēt. Tos (risinājumus) atšķir arī Brauna kustība un Tyndall efekts.

Brauna kustība ir nejaušas kustības vai daļiņu kustība šķīdumā, kas notiek to sadursmes dēļ. No otras puses, Tyndall efekts ir gaismas šķidruma starojuma efekts, kas iziet cauri šķidrumam, tajā esošās daļiņas (šķidrums) var dot atšķirīgus rezultātus.

Šajā amatā mēs koncentrēsies uz jautājumiem, no kuriem atšķiras trīs veidu risinājumi, kā arī to kopsavilkumu.

Salīdzināšanas tabula

Patiesa risinājuma definīcija

Divu vai vairāku vielu homogēnu maisījumu, kurā izšķīdinātā viela ir izšķīdināta šķīdinātājā, sauc par īsto šķīdumu. Šeit daļiņu izmērs ir mazāks par 1 nm. Patiesa risinājuma piemērs ir tad, kad cukurs vai sāls izšķīdināts ūdenī. Daļiņas nevar filtrēt vai atdalīt caur filtrpapīru vai pergamenta papīru. Pat daļiņas nav redzamas caur neapbruņotu aci.

Tā kā maisījums ir šķidrā fāzē un caurspīdīgs, tas ļauj gaismai iziet cauri šķīdumam, neizkliedējot. Ja šķīdumu sauc par viendabīgu, tas nozīmē, ka daļiņas ir vienmērīgi sadalītas šķīdumā un nenosēžas trauka apakšā. Tā kā daļiņu daudzums vienā šķīduma tilpuma vienībā ir vienāds visur, daļiņu blīvums ir lielāks.

Brauna efekts netiek novērots patiesos risinājumos, un pat Tyndall efekta nav.

Koloidālā šķīduma definīcija

Divu vai vairāku vielu neviendabīgais maisījums, kurā daļiņu lielums ir no 1 000 nm, ir pazīstams kā koloidāls šķīdums. Koloidālais šķīdums ir starpprodukts starp patieso šķīdumu un suspensiju, lai arī tas ir arī šķidrā fāzē. Ja koloidālo šķīdumu piemēri ir ūdenī izšķīdināta ciete vai ūdenī sajaukts želatīns, tad sīkās daļiņas peld, nevis izšķīst.

Tāpat patiesajā šķīdumā koloidālā šķīduma daļiņas nav redzamas caur neapbruņotām acīm, bet tās var novērot elektronu mikroskopā.

Koloidālās daļiņas var atdalīt ar pergamenta papīru, bet ne caur filtrpapīru. Daļiņas var iegūt centrifugēšanas procesā, kur tās (daļiņas) nogulsnējas apakšā. Tā kā maisījums ir neviendabīgs, daļiņas šķīdumos nav vienmērīgi sadalītas.

Tā kā koloīdie šķīdumi ir caurspīdīgi, tie ļauj gaismai iziet caur šķidrumu, bet daļiņu klātbūtnes dēļ gaisma izkliedējas. Koloidālajā šķīdumā tiek novērota Brauna kustība un Tyndall efekts. Dažādu veidu koloīdi ir emulsija, putas, sols, hidrokoloīds, atgriezeniski vai neatgriezeniski koloīdi.

Apturēšanas definīcija

Suspensijas ir maisījums, kurā daļiņu lielums pārsniedz 1000 nm. Kad augsne ir izšķīdināta ūdenī, kuru spēcīgi maisa, pēc kāda laika šķīduma daļiņas gravitācijas dēļ nosēžas tvertnes apakšā; Šis ir apturēšanas piemērs.

Daļiņas patiesajā šķīdumā ir redzamas ar neapbruņotu aci. Suspensijā tiek novērota Brauna kustība un Tyndall efekts.

Galvenās atšķirības starp patiesu, koloidālu un suspensiju

Šīs ir galvenās atšķirības starp patieso šķīdumu, koloidālo šķīdumu un suspensiju:

1. Īstie risinājumi ir maisījumu veidi, kuros izšķīdinātā viela un šķīdinātāji ir pareizi sajaukti šķidrā fāzē, savukārt koloīdie šķīdumi ir maisījuma veids šķidrā fāzē, kurā izšķīdinātā viela (sīkas daļiņas vai koloīdi) vienmērīgi tiek sadalīta šķīdinātājā ( šķidrā fāze). Suspensija ir maisījums, kurā izšķīdinātā viela nešķīst, drīzāk suspendējas šķidrumā un brīvi peld.
2. Cukura šķīdums ūdenī ir īstā šķīduma piemērs; Koloidālā šķīduma piemērs ir ūdenī izšķīdināta ciete, un suspensija ir ūdenī izšķīdināta augsne.
3. Īstie šķīdumi ir viendabīgi un pēc izskata ir caurspīdīgi, savukārt koloīdie šķīdumi ir neviendabīgi un, šķiet, caurspīdīgi, turpretī suspensija ir arī heterogēna, bet šķiet necaurspīdīga.
4. Tā kā daļiņu izmērs ir mazāks par 1 nm, daļiņas viegli nokļūst caur pergamenta papīru un filtrpapīru, bet koloidālā šķīduma daļiņu izmērs ir no 1 līdz 1 000 nm, koloidālo šķīdumu daļiņas neizkliedējas un neiziet cauri pergamentam papīrs, bet caur filtrpapīru tas ir viegli, suspensijā daļiņu izmērs ir lielāks par 1000 nm, suspensijas daļiņas neiziet caur pergamentu vai filtrpapīru.
5. Īstajos šķīdumos daļiņas nav redzamas caur neapbruņotu aci, savukārt koloidālajā šķīdumā daļiņas ir redzamas caur elektronu mikroskopu, bet ne caur neapbruņotu aci, un suspensijas daļiņas ir redzamas gan ar neapbruņotu aci, gan ar elektronu mikroskopu.
6. Īstos šķīdumos Tyndall un Brownian efekts netiek novērots, savukārt koloidālajos šķīdumos un suspensijā šīs pazīmes netiek novērotas.

Secinājums

Tāpat kā citas lietas, risinājumos redzama dažādība. Ķīmijā par šķīdumu runā kā divu viegli sajaucamu vai nesajaucamu vielu maisījums šķidrā vai gāzes vidē. Šajā saturā mēs pētījām trīs risinājumu veidus, to dažādās īpašības un to, kā tie atšķiras viens no otra.