дисперсные системы в химии

Краткий ответ

Дисперсная система — это гетерогенная (неоднородная) система из двух и более фаз: мелко раздробленное вещество — дисперсная фаза — распределено в сплошной среде — дисперсионной среде. Главный признак: между фазами есть поверхность раздела, поэтому система неоднородна (мутная, с частицами, с каплями, с пузырьками). Этим она отличается от истинного раствора, который однороден.

Ключевые шаги, чтобы разобраться

1. Найди два компонента. Что раздроблено и «плавает» — это фаза; что окружает частицы и заполняет весь объём — это среда. Пример: в молоке капли жира (фаза) распределены в воде (среда).

2. Определи размер частиц — это самая важная классификация:

3. Определи агрегатные состояния фазы и среды. Возможны 8 сочетаний (сочетание «газ в газе» — это уже однородная смесь, не дисперсная система):

• Т/Г — дым, пыль, порошок в воздухе (аэрозоли);
• Ж/Г — туман, облака, дезодорант (аэрозоли);
• Т/Ж — суспензии, взвесь глины, краски, пасты;
• Ж/Ж — эмульсии: молоко, майонез, сливочное масло;
• Г/Ж — пены: мыльная пена, взбитые сливки, газировка;
• Т/Т — сплавы, цветные стёкла, минералы;
• Ж/Т — влажная почва, пропитанный пористый материал, жемчуг;
• Г/Т — твёрдые пены: пемза, пенопласт, пористый кирпич.

4. Запомни «имена» систем по среде и свойствам:

• золи — коллоидные растворы с жидкой средой (гидрозоли — если среда вода);
• гели — студнеобразные системы: желатин, студень, мармелад;
• аэрозоли — с газовой средой;
• эмульсии — жидкость в жидкости, суспензии — твёрдое в жидкости, пены — газ в жидкости или твёрдом.

5. Как распознать на опыте. Коллоидный раствор внешне прозрачен, но даёт эффект Тиндаля — световой конус при пропускании луча (истинный раствор свет не рассеивает). Грубодисперсные системы задерживаются фильтром и со временем отстаиваются (седиментация).

6. Почему это важно. Кровь, лимфа, клеточные мембраны, молоко, почва, атмосферные аэрозоли, сплавы, лекарства и стройматериалы — всё это дисперсные системы. При нагревании или добавлении электролита золь может коагулировать (частицы слипаются и выпадают в осадок) — так, например, очищают воду.

Проверь себя

Если в задании просят «распределить по типам», действуй по алгоритму: сначала определи агрегатные состояния фазы и среды, потом оцени размер частиц — и название типа получится само.