Ce este o suspensie coloidală?

O suspensie coloidală este un amestec de două materiale în care unul este dispersat în celălalt la nivel microscopic, dar nu este legat chimic de acesta. Lichidele, solidele și gazele pot face toate parte dintr-o suspensie coloidală, cu excepția faptului că un gaz nu poate fi suspendat coloidal într-un alt gaz. Particulele care acționează ca coloid într-o suspensie sunt de obicei mai mari ca dimensiuni decât cele găsite în soluții și variază de la 1 la 1,000 de nanometri sau miliarde de metru în diametru. Acestea tind să fie distribuite uniform în întreaga suspensie dacă aceasta a fost recent amestecată sau agitată, dar se vor depune pe fundul soluției din cauza gravitației dacă este lăsată să stea netulburată pentru o perioadă lungă de timp.

Exemple bune de suspensii coloidale includ laptele, vopseaua și fumul. Laptele de vacă, capră și alte animale este o suspensie de globule de grăsime în apă lichidă, ca exemplu de coloid lichid suspendat într-un lichid. Vopseaua este un exemplu de coloid solid suspendat într-un lichid în care pigmenții de vopsea, adesea compuși din pulberi de metale grele, cum ar fi oxidul de crom sau zincul, sunt suspendați în ulei, apă sau baze de solvenți hidrocarburi. Fumul este un exemplu de coloid solid suspendat într-un gaz, unde fumul este compus din particule fine de cenușă sub formă de reziduu combustibil dispersat în aer. Chiar și sângele uman este considerat a fi o suspensie coloidală, cu materiale biologice precum proteinele solide suspendate în ser sau plasmă lichidă din sânge.

O proprietate unică a multor coloizi este că pot avea un aspect opac sau translucid pentru ei. Acest lucru se datorează faptului că particulele în suspensie sunt adesea suficient de mari individual sau ca colecții de molecule pentru a acționa pentru a împrăștia parțial lumina pe măsură ce aceasta trece prin suspensia coloidală. Lumina albastră tinde să fie împrăștiată mult mai eficient decât lungimile de undă mai lungi de lumină, cum ar fi lumina roșie, astfel încât suspensiile coloidale au adesea un aspect albastru, cum ar fi ceața în aer. Această caracteristică a suspensiei coloidale a fost folosită pentru a crea tipuri speciale de vopsea și lac care au o calitate reflectorizantă care conferă o strălucire suprafeței acoperite. Suspensia particulelor și strălucirea poate fi menținută într-o oarecare măsură, chiar și după ce a avut loc uscarea.

Proprietățile unei suspensii coloidale există într-un echilibru destul de delicat. Particulele de coloid vor rămâne în suspensie și vor evita aglomerarea împreună numai dacă sarcinile repulsive pe care le poartă se echilibrează împotriva forțelor naturale atractive Van der Waals din suspensie. Au fost dezvoltate mijloace artificiale de menținere a acestui echilibru pentru a crea suspensii coloidale. Un exemplu în acest sens este o moleculă hidrofobă de detergent care poate acționa ca un coloid în apă, cu o capacitate naturală de a evita legarea de moleculele de apă, având totuși o sarcină atractivă față de particulele de murdărie și ulei suspendate în apă.