Hüdrofaaobse ained- tõukavad eemale vett, aga võivad olla märgutud mittepolaatse vedelikuga Kolloidkeemia- heterogeensed lahused, mis silmaga vaadates tunduvad ühtlased Erinevad kolloidsüsteemid: · Muldade struktuur · Materjalide tootmine(kips, värvid jne) · Maakide rikastamine · Nafta tootmine · Ravimite valmistamine · Pilved, suits, udu Disperssete süsteemide jagamine: · Osakeste mõõtmete alusel · Faaside agregaatolekute alusel · Dispersioonikeskkonna ja dispersse faasi osakeste vahelise mõju alusel Lüofiilsed süsteemid- Nende susteemide korral on dispersioonikeskkonna ja dispersse faasi osakeste vahelised mojujoud kullaltki suured. Vesikeskkonna korral nimetatakse neid susteeme hudrofiilseteks susteemideks Lüofoobsed süsteemid- Selliste susteemide korral on dispersioonikeskkonna ja dispersse faasi osakeste vahelised molekulaarjoud suhteliselt norgad. Vesikeskkonna korral nimetatakse neid susteeme ka hudrofoobseteks susteemideks
uurib pihussüsteeme, asetades rõhu eelkõige kolloidsüsteemidele, kus dispersse faasi osakeste läbimõõt on 10-7...10-9 m. · Näited. Aerosool = gaas + tahke aine/vedelik (õhk + tolm/vesi) Suspensioon = vedelik + tahke lahustumatu aine (vesi + kriit) Emulsioon = vedelik + lahustumatu vedelik (vesi + õli) 53. Mille alusel jagatakse dispersseid süsteeme? Tooge näiteid. · Osakeste mõõtmete alusel · Faaside agregaatolekute alusel · Dispersioonikeskkonna ja dispersse faasi osakeste vahelise mõju alusel 54. Millised on osakeste suuruse järgi jagatavad disperssed süsteemid? Millised on nende üldised omadused? 55. Millised on agregaatoleku järgi jagatavad disperssed süsteemid? Nimeta erinevaid süsteeme. 56. Millised on dispersioonikeskkonna ja dispersse faasi osakeste vahelise mõju alusel jagatavad disperssed süsteemid?
mineraalid kolloidlahus Kristallvedelik Tahke vaht, vedelike ed Tahked tilku sisaldavad lahused, mineraalid segakristallid Segud Klassifikatsioon dispersioonikeskkonna ja disperse faasi osakeste vahelise mõju alusel: 1. Lüofoobsed süsteemid (kreeka keelest "lahustan" ja "hirm"). Seal on vastastikused mõjud nõrgad. Kui dispersioonikeskkonnaks on vesi, siis nimetatakse hüdrofoobseteks süsteemideks. 2. Lüofiilsed süsteemid (kreeka keelest "lahustan" ja "sõber"). Seal on osakeste vahelised mõjujõud suured. Veekeskkonna puhul kutsutakse neid süsteeme hüdrofiilseteks süsteemideks
hüdrofiilseteks süsteemideks. Lüofiilsest süsteemi näiteks on kõrgmolekulaarse ühendi (kmü) lahus.Paljud dispergeeritud süsteemid kannavad sõltuvalt koostisosade agregaatolekust spetsiifilisi nimetusi. Gaasilise dispersioonikeskkonna korral nimetatakse dispergeeritud süsteeme üldiselt aerosoolideks, vedela dispersioonikeskkonna korral lüosoolideks ja tahke keskkonna korral tahketeks soolideks. Hüdrosoolide puhul on dispersioonikeskkonnaks vesi,organosoolide korral on dispersioonikeskkonnaks orgaaniline vedelik. 2. Kolloidsüsteemide valmistamise meetodid (ainult keemiline meetod) Aatomid ja molekulid ühinevad ja moodustavad ideaalse
5. Loetlege elektrokineetilised nähtused ja selgitage, millest need on tingitud? Rakendades välist elektrivälja võime panna faasid üksteise suhtes liikuma. Nähtusi, kus välise elektrivälja toimel hakkavad liikuma faasid või kus faaside liikumisel tekib potentsiaalide vahe (elektriväli), nimetatakse elektrokineetilisteks nähtusteks. 1. elektroforees - osakeste liikumine välise elektrivälja mõjul liikumatus dispersioonikeskkonnas 2. elektroosmoos - dispersioonikeskkonna liikumine välise elektrivälja mõjul liikumatu tahke faasi suhtes 3. voolamise potentsiaal - potentsiaalide vahe, mis tekib vedeliku liikumisel tahke faasi suhtes (vastandnähtus elektroforeesile) 11 4. sadenemispotentsiaal - potentsiaalide vahe, mis tekib osakeste sadenemisel (liikumisel kindlas suunas) liikumatus dispersioonikeskkonnas (tahke faasi liikumapanemisel vedelikus) (vastandnähtus elektroosmoosile). 6. Mis määrab elektrokineetiliste protsesside intensiivsuse?
Faasi, milles dispergeeritud aine on ühtlaselt jaotatud, nimetatakse dispersioonikeskkonnaks. Kolloidosakesed klassifitseeritakse nii osakeste mõõtmete kui ka koostisosade agregaatoleku alusel. Osakeste mõõtmete alusel jaotatakse dispergeeritud süsteemid jäme-, kolloid- ja molekulaardispergeeritud süsteemideks. Kolloidsüsteemid koosnevad üldjuhul tuhandetest aatomitest. Kolloidsüsteeme võib jagada pinna märgumise põhjal lüofoobseteks ja lüofiilseteks. Gaasilise dispersioonikeskkonna korral nimetatakse dispergeeritud süsteeme üldiselt aerosoolideks, vedela dispersioonikeskkonna korral lüosoolideks ja tahke keskkonna korral tahketeks soolideks. Hüdrosoolide puhul on dispersioonikeskkonnaks vesi, organosoolide korral on dispersioonikeskkonnaks orgaaniline vedelik. 6.6 KLASSIFIKATSIOON DISPERSIOONIKESKKONNA JA DISPERSE FAASI OSAKESTE VAHELISE MÕJU ALUSEL 1. Lüofoobsed süsteemid. Seal on vastastikused mõjud nõrgad. Kui dispersioonikeskkonnaks on vesi, siis
-Lahustunud aine on molekulide või ioonidena -Tõelised lahused on läbipaistvad ja püsivad 55. Millised on agregaatoleku järgi jagatavad disperssed süsteemid? Nimeta erinevaid süsteeme! *Suspensioon=vedelik+ tahke aine(vesi + kriit) * Emulsioon=vedelik + lahustumatu vedelik(vesi + õli) * Vaht=vedelik + lahustumatu gaas(seebivesi + õhk) * Poorsed materjalid=gaas + tahke aine(õhk + plast = vahtplast) * Aerosool=gaas + tahke aine või vedelik(õhk + tolm või vesi) 56. Millised on dispersioonikeskkonna ja dispersse faasi osakeste vahelise mõju alusel jagatavad disperssed süsteemid?Disperssete süsteemide klassifikatsioon dispersioonikeskkonna ja dispersse faasi osakeste vahelise mõju alusel. Kolloidsüsteemides tuleb arvestada ka dispersse faasi ja dispersioonikeskkonna vahelist mõjustust. 1) Lüofoobsed süsteemid (kreeka keelest 'lahustan', 'hirm'). Selliste süsteemide korral on dispersioonikeskkonna ja dispersse faasi osakeste vahelised molekulaarjõud suhteliselt nõrgad
Emulgaator moodustab adsorbse kihi tilgakese pinnale, mis aitab ära hoida koagulatsiooni ja koalestsentsi, kuid stabiliseerimismehhanismid on keerulised. Faktorid, mis soodustavad emulsioonide stabiilsust: 1) PAA adsorptsioon vesi-õli piirpinnal vähendab pindpinevust 2) Mehaaniliselt ja elastne kile faasidevahelisel piirpinnal 3) Tilgakeste elektriliste kaksikkihtide tõukumine, juhul kui on tegemist samanimeliste laengutega 4) Kõrge dispersioonikeskkonna viskoossus takistab tilgakeste liikumist ja seega ka nende ühinemist Aine viimisel organismi per os (suu kaudu) on otstarbekas kasutada õ-v emulsioone, aga ravimpreparaatide manustamisel per cutanum (läbi naha) tuleb kasutada v-õ tüüpi emulsioone (salvid, kreemid), sest vesi ja selles lahustunud preparaadid ei läbi nahka. ! III variant 1. MMKK, mitsellid ning nende olulisus rakule. !
Tooge näiteid. Dispersse faasi järgi: vedelik(udu), gaas(seebivaht), tahke(suits) 33. Millised on osakeste suuruse järgi jagatavad disperssed süsteemid? Millised on nende üldised omadused? Jämedisperssne süsteem. Osakesed suuremad, kui 10-6. Kolloidisperssne süsteem, osakesed 10-9...10-6 vahel. Tõelised lahused, osakesed väiksemad, kui 10-6. 34. Millised on agregaatoleku järgi jagatavad disperssed süsteemid? Nimeta erinevaid süsteeme! 35. Millised on dispersioonikeskkonna ja dispersse faasi osakeste vahelise mõju alusel jagatavad disperssed süsteemid? Emulsioon, tahke emulsioon, vaht, tahke vaht, aerosool, tahke aerosool.
1) väljaspoolt rakendatud elektrivälja toimel kolloidse süsteemi faasid hakkavad liikuma või 2) kus faaside liikumisel tekib potentsiaalide vahe. Esimesse rühma kuuluvad elektroforees ja elektroosmoos - potentsiaali avaldamine elektroforeesil Välise elektrivälja (E) poolt graanulale (laenguga q) avaldatav jõud Fel = qE -potentsiaali määramine elektroforeesil v =lt /t lt - osakeste poolt läbitud teepikkus t - tee läbimiseks kulunud aeg Elektroosmoos see on peenestuskeskkonna (dispersioonikeskkonna) liikumine välise elektrivälja mõjul. Peenestatud faas (dispergeeritud faas) jääb paigale. Puu (näiteks palgi) võib selle abil kuivatada paarikümne tunniga. Elektroosmoosiga on võimalik kuivatada ka pinnast, toiduaineid, ehitusmaterjale. Teise rühma kuuluvad voolamis- ja sadenemispotentsiaal. Nendes nähtustes pannakse laetud (-potentsiaaliga laetud) osakesed liikuma mehaanilisel jõul. Sadenemispotentsiaal tekib
). *agregaatoleku alusel (gaasilised, vedelad, tahked lahused; faasid võivad ka erineda : gaas metallis jt. tahkistes,vedelik tahkes jne.). *küllastumisastme alusel (küllastumata, küllastunud, üleküllastunud). Lahustumise määra isloomustab konsentratsioon. Kolloidlahused: Iseloomulikb heterogeensus: dispergeeritud faasil (kolloidosakestel) ja dispersioonikeskkonnal on erinevad omadused. Kolloidosake - väga väike (ei sadestu või sadestub väga aeglaselt), küllaltki suur (dispersioonikeskkonna molekulidega võrreldes), mass 104 - 106 aatommassi ühikut (orienteeruvalt). Kolloidlahused on pikaajaliselt stabiilsed. (Tydalli efekt) Liigitus peam. kolloidosakese ja dispersioonikeskkonna agregaatoleku või vastastiktoime alusel. Liigitus agregaatoleku järgi: aerosoolid(tahke,vedel gaasis), soolid(dispersiooniKK vedel), vahud(gaas vedelikus), dispKK tahke(vahtplasi, pimss). Lüofoobsed kolloidid: dispergeerunud osakesed nõrgas vastastoimes lahustiga, seetõttu suhteliselt ebapüsivad
· Kolloidsusteemid on laialt levinud nii looduses kui ka tehnikas. · Organismides kulgevate eluprotsesside ja tekkivate struktuuride aluseks on valgud, tarklis, tselluloos jt. suuremolekulilised ained. · Toiduained (leib, voi, margariin, koor, liha), riided ja jalatsid (kiudained, nahk, kumm, plastmassid jt.) moodustavad mitmesugust tuupi kolloidsusteeme. 34. Mille alusel jagatakse dispersseid süsteeme? Tooge näiteid osakeste mõõtmete alusel faaside agregaatolekute alusel dispersioonikeskkonna ja dispersse faasi osakeste vahelise mõju alusel 35. Millised on osakeste suuruse järgi jagatavad disperssed süsteemid? Millised on nende üldised omadused? 36. Millised on agregaatoleku järgi jagatavad disperssed süsteemid? Nimeta erinevaid süsteeme! 37. Mis on lüofiilsed, mis lüofoobsed süsteemid? Lüofoobsed süsteemid (kreeka keelest "lahustan" ja "hirm"). Seal on vastastikused mõjud nõrgad. Kui dispersioonikeskkonnaks on vesi, siis nimetatakse
pinnale adsorbeeruda nii palju, et muutub osakese laengu märk - seega võivad 0 ja d olla erimärgilised (joonis 4a). Ka pindaktiivsed ko-ioonid võivad adsorbeeruda: sel juhul on d samamärgiline 0-ga, kuid absoluutväärtuselt suurem 4. Kuidas muutub potentsiaal kaugusega pinnast? 5. Elektrokineetiline potentsiaal (-potentsiaal)- on arvuliselt võrdne elektrilise potentsiaali väärtusega sellel kaugusel kolloidlahuse pinnast, kus algab dispersioonikeskkonna vedeliku liikumine kolloidosakeste suhtes. Niisugune kaugus on valitud seetõttu, et kolloidosakeste pinnaga vahetult kontaktis olevad lahusti molekulide kihid on tema suhtes paigal ning võtavad koos kolloidosakestega osa Browni liikumisest. zeta potential is electric potential in the interfacial double layer (DL) at the location of the slipping plane versus a point in the bulk fluid away from the interface. In other words, zeta potential is the potential difference between the dispersion
vastasmärgilised ehk nn. vastasioonid. Potentsiaali määravad ioonid koos vastasioonidega moodustavad kolloidosakese välise ehk ionogeense osa (vt. disperssete süsteemide elektrilised omadused). 7. Kolloidsüsteemide jaotus, lüofiilsed ja lüofoobsed süsteemid, mitselli moodustumine pindaktiivsete ainete lahustes. Jaotus: Jämedisperssed-, kolloiddisperssed- ja molekulaardisperssed süsteemid. 1. Lüofoobsed süsteemid. Selliste süsteemide korral on dispersioonikeskkonna ja dispersse faasi osakeste vahelised molekulaarjõud suhteliselt nõrgad. Vesikeskkonna korral nimetatakse neid süsteeme ka hüdrofoobseteks süsteemideks. 2. Lüofiilsed süsteemid. Nende süsteemide korral on dispersioonikeskkonna ja dispersse faasi osakeste vahelised mõjujõud küllaltki suured. Vesikeskkonna korral nimetatakse neid süsteeme hüdrofiilseteks süsteemideks. Vastas ioonid on tuumaga seotud erinevalt. Osa vastasioone on seotud vahetult tuuma
84. Mis on lüofiilsed, mis lüofoobsed süsteemid? 85. Kolloidsüsteemi tekke peamised tingimused: · Dispersse faasi mittelahustuv või küllaldaselt väikene lahustuvus dispersioonikeskkonnas · Ainete olemasolu dispersioonikeskkonnas, mis stabiliseerivad osakesi kondensatsioonil, pidurdavad osakeste kasvu · Sellised ained viiakse süsteemi kas spetsiaalselt või tekivad dispersse faasi ja dispersioonikeskkonna vahelisel reaktsioonil. 86. Koagulatsioon- osakeste ühinemine suuremateks agregaatideks elektrostaatiliste tõukejõudude vähendamisel. 87. Tyndalli efekt- kuna kolloidlahuses on pihustunud aine osakesed tunduvalt suuremad kui tõelises lahuses, siis on need osakesed nähtavad pihust läbivas valguses. Nii tekib valguse läbijuhtimisel kolloidlahuses simaga nähtav valhuskiirte tee, tõelises lahuses aga mitte. 88
AgNO3+ KBr AgBr+KNO3 AgNO3 liia korral tekib b)hüdrolüüsireaktsioon FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3 + 3HCl c) redoksreaktsioon väävlisooli teke 2H2S + O2 2S + 2H2O Kolloidsüsteemi tekke peamised tingimused: *dispersse faasi mittelahustuvus või küllaldaselt väikene lahustuvus dispersioonikeskkonnas *ainete olemasolu dispersioonikeskkonnas, mis stabiliseerivad osakesi kondensatsioonil, pidurdavad osakeste kasvu *sellised ained viiakse süsteemi kas spetsiaalselt või tekivad dispersse faasi ja dispersioonikeskkonna vahelisel reaktsioonil Kolloidlahuse puhastamine *Lahuses oleva kolloiddispersse aine eraldamine disperssest faasist *dialüüs (kolloidse faasi eraldamine poolläbilaskvate membraanide abil). Membraani materjalid: tselluloos, loomsed kilied jne. *ultrafiltratsioon (pöörosmoos, lahusti ja väiksemad osakesed surutakse läbi peenpoorilise membraani) *geelkromatograafia (uuritav lahus surutakse läbi kromatograafi kolonni) *hemodialüüs (meetod mürgiste ainete eemaldamiseks verest)
AgNO3+ KBr AgBr+KNO3 AgNO3 liia korral tekib b)hüdrolüüsireaktsioon FeCl3 + 3H2O Fe(OH)3 + 3HCl c) redoksreaktsioon väävlisooli teke 2H2S + O2 2S + 2H2O Kolloidsüsteemi tekke peamised tingimused: *dispersse faasi mittelahustuvus või küllaldaselt väikene lahustuvus dispersioonikeskkonnas *ainete olemasolu dispersioonikeskkonnas, mis stabiliseerivad osakesi kondensatsioonil, pidurdavad osakeste kasvu *sellised ained viiakse süsteemi kas spetsiaalselt või tekivad dispersse faasi ja dispersioonikeskkonna vahelisel reaktsioonil Kolloidlahuse puhastamine *Lahuses oleva kolloiddispersse aine eraldamine disperssest faasist *dialüüs (kolloidse faasi eraldamine poolläbilaskvate membraanide abil). Membraani materjalid: tselluloos, loomsed kilied jne. *ultrafiltratsioon (pöörosmoos, lahusti ja väiksemad osakesed surutakse läbi peenpoorilise membraani) *geelkromatograafia (uuritav lahus surutakse läbi kromatograafi kolonni) *hemodialüüs (meetod mürgiste ainete eemaldamiseks verest)
kolloidlahus Tahke lahus Kolloidkeemia Kristian Leite 2012 Materjal/aine Kalju Lott Klassifikatsioon disp. keskkonna ja disp. faasi vastasmõju järgi Lüofoobsed süsteemid n. hüdrofoobsed süsteemid - selles on dispersioonikeskkonna ja disp. aine vastasmõju nõrk. (n. parafiin vees) Lüofiilsed süsteemid n. hüdrofiilsed süsteemid - selles on dispersioonikeskkonna ja disp. aine vastasmõju tugev. (n. mingi hüdrofiilne valk vees) Klassifikatsiooni dispergeeritud faasi osakeste vastasmõju järgi Soolid e. vabadisperssed süsteemid neis pole disp. faasi osakeste vahel seoseid. Geelid e. struktureeritud süsteemid disp. faasi osakeste vahel on seosed, ning nad moodustavad struktuure,
esimene kiht tekib adsorbendi pinnale van der Waals'i jõudude kaotanud oma voolavuse, nimetatakse tarreteks. Tardumisel hügroskoopsete ainete (CaCl2, AgI, PbI2) kontsentreeritud lahuseid, toimel adsorbaadi ja adsorbendi vahel. Järgmised kihid tekivad auru dispergeeritud faasi ja dispersioonikeskkonna vahekord ei muutu millised muutuvad pilvedes kristallisatsiooni- või koalestsentsi molekulide kondensatsiooni tõttu. Osakestevahelist vastastikust ning faasid ei eraldu üksteisest. Tarde eriliik on geel, tardumine võib tsentriteks ja dispersne faas (vesi) eraldub vihma või lume kujul. e)
- nähtav staadium, milles muutused on juba silmaga nähtavad. Schulze-Hardy reegel: koaguleerivat toimet omab tavaliselt see ioon, milline on laengult vastasmärgiline kolloidosakese potentsiaali määravate ioonide laengule ning see toime on seda suurem, mida kõrgem on koaguleeriva iooni valents. Selliseid kolloidsüsteeme, millised süsteemi sisemise struktuuri moodustumise tagajärjel on kaotanud oma voolavuse, nimetatakse tarreteks. Tardumisel dispergeeritud faasi ja dispersioonikeskkonna vahekord ei muutu ning faasid ei eraldu üksteisest. Tarde eriliik on geel, tardumine võib toimuda: spontaanselt, t'-i muutuste mõjul (tekivad kiiremini madalamatel t'-idel), c suurenemise tõttu. C kasvuga kasvab ka tardumiseks vajalik t'; elektrolüütide lisamise tõttu. Koagulatsiooniliste tekkemehhanismidega geelide tekkimis- ja lagunemisprotsessid on pöörduvad. Nende pöörduvat tekke- ja lagunemisprotsessi nimetatakse tiksotroopiaks
84. Vedeliku pindpinevuse määramise meetodid. Kapillaartõusu meetod Mullikeste suurima rõhu meetod Rõnga lahtirebimise meetod stalagmomeetriga tilkade lugemise meetodil. 85. Disperssed süsteemid. Disperssete süsteemide liigitus. Dispersseks nimetatakse süsteemi, mis koosneb vähemalt kahest komponendist, millest üks on väikeste osakestena jaotatud teises. Dispeerseid süsteeme jagatakse – osakeste mõõtmete alusel – faaside agregaatolekute alusel – dispersioonikeskkonna ja dispersse faasi osakeste vahelise mõju alusel 86. Mitselli ehitus. Mitsellideks nimetatakse molekulidest tekkinud assotsiaate, kus molekuli hüdrofiilsed rühmad on suunatud lahusti poole ja hüdrofoobsed osad on ühendatud omavahel. Mitsellide suurus ja mikrostruktuur sõltub kontsentratsioonist, 50-100 molekulist moodustunud agregaat on enamasti sfäärilise kujuga. Kõrgematel kontsentratsioonidel hakkavad sfäärilised mitsellid
3.Assotsieerunud (ka poolkolloidid) (nende molekulis 2 osa, hüdrofoobne ja hüdrofiilne), näit. seep. Ühine kõigile- hoitakse suspensioonis tänu elektrostaatilistele jõududele vee molekulidega. Erinevus- keemiline koostis. 97. Kolloidosakese ehitus (AgCl mitselli näitel). Pinna kõrge vabaenergia tõttu adsorbeeruvad kolloidosakestel alati kõrvuti lahusti molekulidega dispersioonikeskkonna ioonid. Kolloidosakese pinnal neutraliseerivad adsorbeerunud laenguid vastasnimelised ioonid ning süsteem 23 tervikuna säilitab elektroneutraalsuse. Seega moodustub osakese pinnal elektriline kaksikkiht. Elektrilise kaksikkihi tõttu esineb kolloidosakese pinna
2 NV 2 n12 n22 valguse intensiivsuse I seose kohta: I 24 3 I0 , 4 n12 2n22 kus N osakeste kontsentratsioon ruumiühikus V üksiku osakese ruumala n1 ja n2 dispergeeritud faasu ja dispersioonikeskkonna murdumisnäitajad süsteemile langeva valguse lainepikkus. Orgaanilised ühendid (saamine, omadused, ohutusnõuded kasutamisel, isomerisatsioon): alkaanid, alkeenid, alküünid, areenid, alkoholid, estrid, süsivesikud, amiinid, karboksüülhapped, aldehüüdid. 88. Mis vahe on a. Küllastunud ja küllastumata Küllastunud ühenditel esineb süsinikahelas C=C side. Küllastumata ühenditel kahe süsiniku vahel kaksikside ei eksisteeri
Vedelik sisaldavad mineraalid Tahke vaht Kristallvedelik Tahke Tahke vaht, vedelike Tahked Tahked lahused, tilku sisaldavad kolloidlahused segakristallid mineraalid Segud Klassifikatsioon dispersioonikeskkonna ja disperse faasi osakeste vahelise mõju alusel: Lüofoobsed süsteemid (kreeka keelest “lahustan” ja “hirm”). Seal on vastastikused mõjud nõrgad. Kui dispersioonikeskkonnaks on vesi, siis nimetatakse hüdrofoobseteks süsteemideks. Lüofiilsed süsteemid (kreeka keelest “lahustan” ja “sõber”). Seal on osakeste vahelised mõjujõud suured. Veekeskkonna puhul kutsutakse neid süsteeme hüdrofiilseteks süsteemideks. Lüofiilsest süsteemi näiteks
annaabi.ee 
