Дым, облака, взбитые сливки и зефир — это все коллоиды
При растворении поваренной соли в воде образуется ее водный раствор. Частица вещества, растворенного в воде, имеет достаточно малый размер — примерно 1 нанометр (нм), т.е. 1х10-9 м. На дне стакана растворенное вещество не оседает, и отфильтровать его из раствора невозможно.
Впрочем, если вы зачерпнете воду из ближайшей речушки, то обнаружите в стакане много всякой всячины. Многие частицы растворенного вещества будут больше 1,00 нм, поэтому быстро осядут на дне стакана и могут быть отфильтрованы. Этот необычный раствор называется суспензией — низкодисперсной системой твердых частиц в жидкостях.
Однако есть нечто среднее между настоящими растворами и суспензиями.
Дым, облака, взбитые сливки и зефир — это все коллоиды
Частицы растворенного вещества, имеющие размер от 1 до 1000 нм и невидимые в оптический микроскоп, называются коллоидными. Частицы в коллоидах не оседают, как в суспензиях. На самом деле отличить коллоиды от настоящих растворов иногда бывает довольно трудно. Для этого существует несколько способов, и один из них — направить луч света через исследуемую жидкость. Если раствор является настоящим, с очень малыми частицами (молекулами или ионами) растворенного вещества, луч будет невидимым. Однако если пропустить луч света через коллоидную систему, то его можно увидеть, так как он будет отражаться от сравнительно больших частиц растворенного вещества. Это так называемый эффект Тиндаля
(рис. 11.5).
И
14
( о —
Свет
Коллоид Раствор
Рис. 11.5. Эффект Тиндаля
Существует множество дисперсных систем. Вы когда-нибудь ели зефир? Это дисперсная система, представляющая собой газ в твердом веществе. Взбитый крем — это дисперсия газа в жидкости. Приходилось ли вам ехать через туман и видеть свет от передних фар вашей машины? Значит, вы наблюдали эффект Тиндаля для коллоида, образованного жидкостью в газе. Дым представляет собой аэрозоль — твердую дисперсную фазу (пепел или копоть) в газе (воздухе). Проблемы, связанные с загрязнением воздуха, часто возникают из-за стабильности такого коллоида.