تهیه محلو‌ل‌های کلوئیدی

مقدمه

عملاً تمام مواد را می‌توان به صورت محلول کلوئیدی درآورد. با این تفاوت که بعضی به آسانی و به مجرد مجاورت با حلال و برخی دیگر با اشکال و اخذ تدابیر مناسب به محلول کلوئیدی تبدیل می‌شوند. طرق متداول را می‌توان به دو راه کلی زیر تقسیم کرد:

طریقه تفرق و پرآکندگی

1. فرق مکانیکی: چنانچه از اسم آن پی برده می‌شود، در تفرق مکانیکی از آلات مکانیکی مانند هاون، آسیاب و خردکنندگان الکتریکی استفاده می‌شود تا ذرّه درشت به ریز تبدیل گردد.

• تفرق الکتریکی: در تفرق الکتریکی، فلزات را به محلول کلوئیدی در می‌آورند.

• پپتیزاسیون (Peptisation): در این عمل، ذرّات منعقد شده و بسته شده، به وسیله عاملی از هم باز می‌شوند و به محلول کلوئیدی بر می‌گردند. در حقیقت پپتیزاسیون عکس عمل انعقاد می‌باشد. مثلاً اگر «هیدروکسید فریک» تازه تهیه شده را در مجاورت کمی محلول «کلروفریک» بریزیم، محلول کلوئیدی «هیدرات فریک» به دست می‌آید.

طریقه تراکم

1. برودت فوق‌العاده: یخ در کلروفرم
2. کاهش قابلیت انحلال و یا تعویض حلال: محلول الکلی گوگرد در مقداری زیادی آب و یا محلول الکلی فنل فتالین که با آب به صورت محلول کلوئیدی در می‌آید.
3. عبور بخار یک عنصر در مایع: مانند عبور بخارات جیوه در آب سرد که به آن کمی «املاح آمونیوم» افزوده شده است.
4. واکنش‌های شیمیایی: این طریقه‌ای است که در زمین، شواهد بسیار دارد و در بحث ژئوشیمی از آن بیشتر گفتگو می‌شود. هر وقت که قابلیت حل جسمی در حلال بقدر کافی نباشد، می‌توان آن را با واکنش شیمیایی به صورت کلوئید رسوب داد. قبل از عمل ترسیب، ماده غیرقابل حل در حالت مولکولی است و همین که واکنش شیمیایی آغاز می‌شود، مولکول‌ها به هم پیوسته و بزرگ‌تر می‌شوند و به ابعاد کلوئیدی در می‌آیند.

خواص کلوئیدها

برای کلوئیدها 10 خاصیت مهّم در نظر گرفته می‌شود که عبارت است از:

1. ناهمگنی

 همانطوری که گفتیم هر محلول کلوئیدی از ذرّات خیلی ریزی که فقط با اولترامیکروسکوپ دیده می‌شود، تشکیل شده و برخلاف محلول‌های واقعی همیشه ناهمگن می‌باشد.

• فشار اسمزی

 نباید انتظار داشت که فشار اسمزی محلول‌های کلوئیدی بزرگ باشد، زیرا همانطور که گفتیم، ذرّات معلق در حلال از اجتماع هزاران مولکول بدست آمده‌اند و حال آنکه در محلول‌ها ذرّات، ماهیت و طبیعت شیمی فیزیکی خود را حفظ می‌کنند و در نتیجه فشار اسمزی که نسبت مستقیم با آن‌ها دارد، زیادتر از تعداد ذرّات مجتمع و متراکم محلول‌های کلوئیدی است.

• قابلیت صاف شدن

ذرّات ریز محلول‌های کلوئیدی به آسانی از منافذ کاغذهای صافی عبور می‌کنند. از همین روست که در آزمایشگاه از بشقاب‌های چینی لعاب نخورده استفاده می‌کنند.

• پدیده تیندال

 به وجود ذرّات معلق در هوای یک اطاق تاریک و یا در سالن سینما در وقتی که اشعه از سوراخ تنگی داخل می‌شود، آشنایی داریم. همین پدیده با محلول کلوئیدی ظاهر می‌شود. این پدیده به نام پدیده «تیندال»، به علت پراکندگی نور در اثر ذرّات می‌باشد و ارتباطی با انعکاس ندارد.

• رنگ

رنگ محلول‌های کلوئیدی از طول موج نور پخش شده به دست می‌آید و تابع بزرگی و ماهیت ذرّات کلوئیدی می‌باشد.

• حرکت براونی

 مانند ذرّات گاز که با حرکات منظم به اطراف پخش و پراکنده می‌شوند و با هم برخوردهایی دارند، ذرّات محلول‌های کلوئیدی حرکاتی نظیر آن‌ها را دارا می‌باشند که به نام کاشف آن «براون» معروف گشته است.

• کاتافوریزیس

 یک خاصیت بسیار مهّم محلول‌های کلوئیدی که در ژئوشیمی نیز قابل توجه می‌باشد، دارا بودن بارالکتریکی ذرّات می‌باشد. به این معنا که اگر محلول را تحت‌تأثیر میدان الکتریکی قرار دهیم، ذرّات به سمت یکی از الکترودها متوجه می‌شوند. این پدیده که به نام «کاتافورز» مشهور گشته، با پدیده الکترولیز تفاوت دارد؛ زیرا در محلول الکترولیت، دو نوع بار مثبت و منفی وجود دارد و هر بار به سمت قطب مخالف خود می‌رود، ولی در محلول‌های کلوئیدی فقط یک بار، گاهی مثبت و زمانی منفی وجود دارد. چنانکه بار محلول‌های کلوئیدی هیدرات‌های Fe ، Cr ، Al  و بعضی اکسیدها مثل مثبت است، ولی فلزات Au ، Cu ، Ag  و سولفورهای فلزات، نشاسته و چسب هوموس، سلول‌های منفی می‌باشند.

• الکترواسموز

 بار ذرّات را می‌توان با استعمال میدان الکتریکی تعیین نمود. در آزمایش الکتروفورز، ذرّات نسبت به محیط تفرق و حلال در حرکت می‌باشند، اما می‌توان ذرّات را ساکن و متوقف ساخت و محیط تفرق را به حرکت انداخت. این پدیده به نام«الکترواسموز» برای خشک کردن مواد رنگی و اخذ رطوبت از خاک چینی و غیره می‌باشد.

• رسوب شدن و انعقاد

 ذرّات هر محلول کلوئیدی را می‌توان با افزایش یک الکترولیت مناسب رسوب داد.

حمایت کننده

بالاخره برای حفظ محلول‌های کلوئیدی و یا برای تعویق از رسوب شدن ذرّات آن‌ها می‌توان محلول‌های کلوئیدی دیگری که پایداری بیشتری دارد و «هیدروفیل» می‌باشد، اضافه کرد. افزایش محلول «دکسترین» و یا نشاسته به مرکب خودنویس از روی این نظریه است. قدرت حفاظت و حمایت کلوئیدهای هیدروفیل نسبت به هم تفاوت بسیار دارد و از روی «عدد طلا» اندازه گرفته می‌شود. منظور از این عدد، مقداری است از نظر میلی‌گرم از کلوئید حمایت کننده که به ۱۰cc  محلول کلوئیدی طلا که قبلاً به آن ۱cc  محلول ۱۰%  نمک طعام افزوده شده، تاثیر داده می‌شود.

برای خرید آنلاین محلول کلوئیدی طلا اینجا کلیک کنید.

انتهای پیام/