Kolloid kemi er en videnskab, der studerer metoderopnåelse, sammensætning, intern struktur, kemiske og fysiske egenskaber af dispergerede systemer. Dispergerede systemer er systemer, der består af fragmenterede partikler (dispergeret fase), fordelt i det omgivende (dispergerede) medium: gasser, væsker eller faste stoffer. Størrelserne på partiklerne i den dispergerede fase (krystaller, dråber, bobler) varierer i dispersionsgraden, hvis værdi er direkte proportional med størrelsen på partiklerne. Derudover er spredte partikler kendetegnet ved andre træk, som regel ved tilstanden for aggregering af den dispergerede fase og mediet.
Spred systemer og deres klassificering
I henhold til dispersionsfasens partikelstørrelse kan alle dispersionssystemer klassificeres i molekylær ionisk (mindre end en nm), kolloid (fra et til et hundrede nm), groft dispergeret (mere end et hundrede nm).
Molekylær spredte systemer. Disse systemer indeholder partikler, hvis størrelse ikke overstiger en nm. Denne gruppe inkluderer en række ægte opløsninger af ikke-elektrolytter: glucose, urinstof, alkohol, saccharose.
Grove systemer er kendetegnet ved de største partikler.Disse inkluderer emulsioner og suspensioner. Disperse systemer, hvor et fast stof er lokaliseret i et flydende dispersionsmedium (stivelsesopløsning, ler) kaldes suspensioner. Emulsioner er systemer, der opnås ved at blande to væsker, hvor den ene dispergeres i form af dråber i den anden (olie, toluen, benzen i vand eller dråber af triacylglyceroler (fedt) i mælk).
Kolloid-spredte systemer... I dem når størrelsen af kolloide partikler op til100 nm. Sådanne partikler trænger let gennem porerne i papirfiltre, men trænger ikke gennem porerne i biologiske membraner hos planter og dyr. Da kolloide partikler (miceller) har en elektrisk ladning og opløselige ionskaller, som de forbliver i ophængt tilstand, udfældes de muligvis ikke i lang tid. Et slående eksempel på et kolloidalt system er opløsninger af gelatine, albumin, tyggegummi, kolloidopløsninger af guld og sølv.
Graden af spredning gør det muligt at skelnehomogene og heterogene spredte systemer. I homogene dispergerede systemer knuses fasepartikler til molekyler, atomer og ioner. Et eksempel på sådanne dispersionssystemer kan være en opløsning af glucose i vand (molekylært dispergeret system) og køkken salt i vand (ionisk dispergeret system). De er sande løsninger. Størrelsen af de dispergerede fasemolekyler overstiger ikke et nanometer.
Spred systemer og løsninger
Af alle de systemer og løsninger, der præsenteres i livetlevende organismer er af størst betydning kolloidalt spredte systemer. Som du ved, er det kemiske grundlag for eksistensen af en levende organisme udveksling af proteiner i den. I gennemsnit er koncentrationen af proteiner i kroppen fra 18 til 21%. De fleste proteiner opløses i vand (hvis koncentration hos mennesker og dyr er ca. 65%) og danner kolloide opløsninger.
Der er to grupper af kolloidale løsninger:væske (soler) og gelignende (geler). Alle vitale processer, der forekommer i levende organismer, er forbundet med materiens kolloide tilstand. I hver levende celle er biopolymerer (nukleinsyrer, proteiner, glycosaminoglycaner, glykogen) i form af dispergerede systemer.
Kolloidale opløsninger anvendes i vid udstrækning ilivløs natur. Disse løsninger inkluderer olie, tekstiler, plast og syntetiske fibre. Mange fødevarer kan klassificeres som kolloide opløsninger: kefir, mælk osv. De fleste lægemidler (serum, antigener, vacciner) er kolloidale opløsninger. Kolloidale opløsninger inkluderer maling.
