胶体和溶液的主要区别在于它们的颗粒大小。溶液中的微粒比胶体中的微粒小。在光学显微镜下看不到溶质颗粒;然而,在相同的条件下可以看到胶体颗粒。
这篇文章解释道,
1.什么是胶体?–定义、特性、示例
2.什么是解决方案?–定义、特性、示例
3.如何从溶液中分离胶体离心、超滤、透析
4. What is the difference between Colloid and Solution?
胶体是一种特殊物质的状态,其粒径在1-200纳米之间。这些都不足以成为一个暂停,也不会脱离解决方案。胶体系统由分散在分散介质中的胶粒组成。由于光被较大的粒子散射,胶体溶液常常显得不透明。这种现象被称为廷德尔效应。
分散相 | 分散介质 | 胶体体系 | 示例 |
固体 | 固体 | 固体溶胶 | 矿物、宝石、玻璃 |
固体 | 液体 | 溶胶 | 浑水,水中淀粉,细胞液 |
固体 | 煤气 | 固体气溶胶 | 沙尘暴、烟雾 |
液体 | 液体 | 乳化液 | 药物、牛奶、洗发水 |
液体 | 固体 | 凝胶 | 黄油、果冻 |
液体 | 煤气 | 液体气溶胶 | 雾,雾 |
煤气 | 固体 | 固体泡沫 | 石材、泡沫橡胶 |
煤气 | 液体 | 泡沫,泡沫 | 苏打水、鲜奶油 |
In the above systems, the dispersed phase always contains particles with sizes ranging from 1-200 nm; hence, these particles are colloids. The dispersion medium is where these particles are dispersed.
溶液是溶剂和溶质粒子的组合。溶质颗粒溶解在溶剂中,大小<1 nm。这些溶质颗粒肉眼看不见,不能通过滤纸过滤。它们可以是离子、单分子或晶体,均匀地分布在溶剂中。糖溶液和盐溶液可以作为例子。溶液总是同质的,站着不沉淀。光通过溶液时没有任何散射。
溶剂主要是液体。水是溶剂的一个例子。也有许多有机溶剂。溶质颗粒的溶解取决于极性。极性溶质粒子只溶于极性溶剂,而非极性溶质则溶于非极性溶剂。下面给出一些例子。
水(极性溶剂)+盐(极性溶质)
液溴(非极性溶剂)+固体碘(非极性溶剂)
胶体不容易从溶液中分离出来。因此,必须采用离心、超滤和透析等方法来分离它们。
含有胶体和其他杂质的溶液会受到离心力的作用,从而导致胶体沉淀。离心后,密度较小的颗粒倾向于留在溶液中。然后可以除去溶液并回收胶体颗粒。
这种方法是基于这样一个事实:由于胶体的大小,它们无法通过某些膜。该方法可采用孔径小于1nm的特制过滤器。超滤器保留胶体颗粒,让溶液中的小颗粒通过。它们是通过用明胶或火棉胶处理普通滤纸来制备的,明胶或火棉胶可以缩小孔径。
透析是将胶体从尺寸较小的溶质颗粒中分离出来的过程。这个过程是由化学家托马斯·格雷厄姆在1861年发现的。透析过程是由于胶体和溶质颗粒(离子、分子或晶体)通过半透膜的渗透性不同而发生的。这种方法常用于治疗肾脏疾病等医学治疗。
胶体的粒径为1-200nm。
溶液的粒径为<;1牛米。
胶体是不均匀的。
解决方案是同质的。
胶体只能通过超滤纸渗透。
溶液可透过大多数膜。
光被胶体中较大的粒子散射。
光通过溶液。
胶体是半透明的。
解决方案是透明的。
溶质分子和胶体都不与溶剂发生化学键合;因此,它们可以在物理上恢复。
参考列表:
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Image Courtesy:
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