İçeriğe atla

Kolloid

Kolloid, gerçek çözelti ile heterojen karışımlar arasında yer alan ara karışımların adıdır. Burada dağılan fazın tanecik boyutu, yaklaşık 1-1000 nm dolayındadır (Petrucci, Genel Kimya). 1861'de İskoçyalı bilim insanı Thomas Graham, değişik maddelerin parşömen zarından geçişlerini incelemiş ve bunlardan bazılarının hızlı, bazılarının yavaş hareket ettiklerini gözlemlemiştir. Örneğin albümin, jelatin, arap zamkı gibi maddeler yavaş hareket ederken, şeker, potasyum hidroksit, sodyum klorür gibi maddelerin zardan çok hızlı geçtiklerini tespit etmiştir. Buna göre Graham, çözünmüş maddeleri zardan geçişlerine göre kristaloidler ve kolloidler olarak ikiye ayırmıştır. Kolloidler, büyük moleküllü oldukları için zardan geçememiştir. Sonunda nişasta, jelatin gibi maddeler zamk ile aynı özellikleri gösterdiği için Yunancada zamk anlamına gelen kola kelimesinden türeyen kolloid sözcüğü ile adlandırılmıştır. Ancak bilimsel gelişmeler sonucunda Graham'ın kolloid olarak nitelendirdiği protein gibi maddeleri kristallendirmek ve kristaloid olarak nitelendirdiği kükürdün kolloidal çözeltisini hazırlamak mümkün olmuştur ve bu nedenle Graham'ın bu sınıflandırması önemini yitirmiştir.

Yeni tanıma göre; bir maddenin kendisi için çözücü olmayan bir ortamda 10−5-10−7 cm boyutlarında dağılmasıyla oluşan çözeltiye kolloidal çözelti denir. Örneğin kükürdün, kilin, sabunun suda dağılmasıyla kolloidal çözelti oluşur. Yine, süt, kan serumu ve zamkın sudaki çözeltileri ve çeşitli polimer maddelerin kendilerine uygun çözücülerdeki çözeltileri kolloidal çözeltilerdir. Kolloitler, ilgili fazlara bağlı olarak üç genel ad altında toplanabilir. Soller, aeorosoller ve emülsiyonlar. Soller, bir sıvıda bir katının ya da bir katıda bir başka katının dağılmasıyla oluşan kolloitlerdir. Su içinde dağılmış altın kümeleri, suda dağılmış kil solleri, kolloidal silika(kum) sol örnekleridir. Aeorosol, bir gaz ortamında sıvının ya da katını dağılmasıyla oluşmuş kolloitlerdir. Duman, sis, pus, kirli hava, birçok sprey aerosol örneğidir. Emülsiyon, sıvıda sıvı dağılmasıyla oluşmuş kolloitlerdir. Genellikle iki sıvının çalkalanmasıyla oluşmuştur.

Yapısı

Kolloidal çözeltiler, dağılma fazı ve dağılan faz olmak üzere iki fazdan oluşur. Dağılma fazı homojen bir ortamdır. Bu ortam katı, sıvı veya gaz halde olabilir. Dağılan fazı oluşturan tanecikler ise çok sayıda atom veya atom gruplarından oluşmuş olup bu tanecikler ışık mikroskobunda görülmez, ancak elektron mikroskobunda görülebilir. Kolloidal çözeltileri diğer çözeltilerden ayıran başlıca özellik bu taneciklerin büyüklüğüdür. Taneciklerin büyüklüğü 10−5 cm'den büyük ise çözelti, süspansiyon adını alır. Taneciklerin büyüklüğü 10−7 cm'den küçük ise çözelti, gerçek çözeltidir.

Kolloidal sistemler dağılma ve dağılan fazın katı, sıvı ve gaz halde olmasına göre 8 tipte incelenebilir:

|}

[1] Kolloidal sistem katılaştığında jel adını alır.

Optik özellikleri

1857'de Faraday, altının kolloidal çözeltisini hazırlamayı başarmış ve bu çözeltinin optik özelliklerini incelemiştir. Bir altın solü kuvvetli bir ışık ile aydınlatıldığında sole yandan bakılırsa beyaz bir yol halinde bir ışık demeti görülür. Faraday, bu olayı, altın tanecikleri üzerinde ışığın saçılması olarak açıklamıştır. Aynı olayı inceleyen Tyndall 1860'ta saçılan ışığın polarize olduğunu bulmuştur. Daha sonra ultra mikroskobun bulunmasıyla taneciklerin boyutunu saptamak mümkün olmuştur. Kolloidal taneciklerin boyutunu saptamak için mikroskop yönteminden başka ultra santrifüj, osmotik basınç, türbidite, viskozite gibi yöntemlerden de yararlanılır. Bütün bu uygulamaların sonunda kolloidal taneciklerin atom ve moleküllerden büyük tanecikler olduğu anlaşılmıştır.

Sınıflandırılması

Kimyasal bileşimlerine göre kolloidler

  1. Anorganik Kolloidler
    1. Oksit solleri
    2. Hidroksit solleri
    3. Tuz solleri
  2. Organik Kolloidler
    1. Homopolar soller
    2. Heteropolar soller
    3. Hidroksi soller

Tanecik şekillerine göre kolloidler

  1. Küresel Kolloidler
  2. Lineer veya Küresel Olmayan Kolloidler

Yapı bakımından kolloidler

  1. Misel Tipi Kolloidler
  2. Moleküler Kolloidler

Kararlılığına göre kolloidler

  1. Liyofob Kolloidler (Ortamın sıvısı su ise hidrofob adını alır.)
  2. Liyofil Kolloidler (Ortamın sıvısı su ise hidrofil adını alır.)

Kaynakça

  1. ^ Esen yayınları 10. Sınıf Kimya

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Kükürt</span> atom numarası 16, atom ağırlığı 32,06 olan, 119 °Cde eriyen ve 444 °Cde kaynayan, doğada saf veya başka cisimlerle birleşik olarak bulunan, sarı renkli element, sülf (simgesi S)

Kükürt, simgesi S, atom numarası 16 olan, limon sarısında ametal, yalın katı bir elementtir.

Hücre bir canlının yapısal ve işlevsel özellikler gösterebilen en küçük birimidir. Hücre kelimesi, ; Latince küçük odacık anlamına gelen "cellula" kelimesinden Robert Hooke tarafından türetilmiştir. Hücrenin içerisinde "Solunum, Boşaltım, Beslenme, Sindirim" gibi yaşamsal faaliyetler gerçekleşir.

<span class="mw-page-title-main">Sitoplazma</span> hücre organeli

Sitoplazma, yarı sıvı matriks olup, plazma zarı ile nükleus arasını doldurur. Sitoplazma organeller ve bunların içinde yer aldığı koyu kıvamlı sıvı kısımdan (sitozol) oluşur. Bu sıvı kısmın içeriğini enzimler, RNA, aminoasitler, nükeotitler gibi yıkım tepkimeleri sonucu oluşan atık ürünler, koenzimler, iyonlar ve büyük oranda su oluşturur.

<span class="mw-page-title-main">Katı</span> maddenin 4 halinden biri

Katı, maddenin atomları arasındaki boşluğun en az olduğu halidir. "Katı" olarak adlandırılan bu haldeki maddelerin kütlesi, hacmi ve şekli belirlidir. Bir dış etkiye maruz kalmadıkça değişmez. Sıvıların aksine katılar akışkan değildir. Fiziksel yollarla, diğer üç hal olan sıvı, gaz ve plazmaya dönüştürülebilirler. Altın demir gibi madenler katı maddelere örnektir. Ayrıca katı maddeler atomlarının en yavaş hareket edebildiği haldir. Doğa'da amorf veya kristal yapıda bulunurlar. Amorf katılar maddenin taneciklerinin düzensiz olma durumudur. Kristal katılar ise de maddenin taneciklerinin düzenli olma durumudur. Kristal katılar da aralarında 4'e ayrılır.

<span class="mw-page-title-main">Çözelti</span>

Çözelti ya da solüsyon, iki ya da daha fazla maddenin herhangi bir oranda bir araya gelerek oluşturdukları homojen karışımdır.

<span class="mw-page-title-main">Çözünürlük (kimya)</span> katı, sıvı veya gaz halindeki bir maddenin bir çözücü içinde çözülme kapasitesi

Çözünürlük, belli bir miktar çözünenin, belirli şartlar altında, spesifik bir çözücü içinde çözünmesidir. Çözücü akışkan solvent olarak adlandırılır ve birlikte çözeltiyi oluştururlar. Çözümlendirme işlemi solvasyon olarak adlandırılır.

<span class="mw-page-title-main">İyon</span> toplam elektron sayısının toplam proton sayısına eşit olmadığı, atoma net pozitif veya negatif elektrik yükü veren atom veya molekül

İyon ya da yerdeş, bir veya daha çok elektron kazanmış ya da yitirmiş bir atomdan oluşmuş elektrik yüklü parçacıktır. Atomlar kararsız yapılarından kurtulmak ve kararlı hale gelebilmek için elektron alırlar ya da kaybederler. Bunun için de başka bir atomla ya da kökle bağ kurarlar.

<span class="mw-page-title-main">Diyaliz</span>

Böbrek diyalizi böbrekleri artık bu işlevleri doğal olarak yapamayan kişilerde fazla su, çözünen maddeler ve toksinlerin kandan uzaklaştırılması işlemidir. İlk başarılı diyaliz 1943 yılında gerçekleştirilmiştir.

Emülsiyon veya Türkçe adıyla sıvı asıltı, birbiri içinde çözünmeyen iki sıvının karışımıdır. Bir sıvı, öbürünün içinde dağılmış durumdadır. Emülsiyon oluşma sürecine emülsifikasyon denir. Bir emülgatör bir emülsiyonu kararlı kılan, genelde sürfaktan özellikli bir maddedir.

<span class="mw-page-title-main">Kristalleştirme</span> katı bir maddenin uygun bir çözücü içinde çözünüp çöktürülmesiyle katı ve sıvı fazlarının birbirinden ayrılmasını sağlayan işlem

Kristalleştirme veya kristalizasyon, katı bir maddenin uygun bir çözücü içinde çözünmesi sonrasında çöktürülmesi yoluyla katı ve sıvı fazlarının birbirinden ayrılmasını sağlayan işlem.

Karışım, birden fazla maddenin kimyasal özellikleri değişmeyecek şekilde bir araya gelmesiyle oluşan madde topluluğudur. Saf maddeler element ve bileşiklerden oluşur. Fakat maddelerin çoğu ne tek bir elementtir ne de tek bir bileşiktir. Maddelerin çoğu saf madde olmayan karışımlardır. Karışımlar homojen, kolloid ve heterojen olmak üzere üçe ayrılır.

<span class="mw-page-title-main">Richard Zsigmondy</span>

Richard Adolf Zsigmondy, babasının hekim olması nedeniyle tıp konuları, özellikle laboratuvar araç ve gereçleriyle küçük yaşta tanışıyor, görevlerini ve işleyişlerini biliyordu. Ortaöğretiminden sonra organik kimyaya ilgi duyuyor ve 25 yaşında doktorasını tamamlayarak Münih Üniversitesi'nden ayrılıyordu. Fakat daha öğrencilik yıllarında Kundt yönetiminde çalışıyor, porselenler üzerine sürülen altın çözeltilerinin yarattığı parlak renklerle büyüleniyordu.

<span class="mw-page-title-main">İntravenöz tedavi</span> Damar içine verilen ilaç

İntravenöz tedavi veya Damar içi tedavi, herhangi bir sıvı, ilaç veya besin kaynağının doğrudan kişinin damarına uygulayan tıbbi bir tekniktir. Damar içi tedavi özellikle rehidrasyon veya bireyin akli denge kaybı gibi herhangi bir sebepten ötürü, ağızdan sıvı veya yiyecek alamaması durumunda sıkça kullanılan bir yöntemdir. Ayrıyeten elektrolit dengesizliğini düzeltmek veya ilaç, kan bağışı ve elektrolit gibi tedavileri uygulamak için de kullanılabilir.

Kolloidal altın, nanoaltın olarak da bilinir, sıvı içinde mikrometre-altı büyüklükte altın tanecikleri süspansiyonudur. Sıvının rengi genelde parlak kırmızı veya pis sarı renklidir.

Kristalleşme, bir eriyikten ya da nadiren direkt olarak bir gazdan, çökeltme yoluyla katı kristal yaratma sürecidir. Kristalleşme ayrıca, bir saf katı kristal fazının ortaya çıktığı büyük miktarda erimiş madde transferini içeren bir kimyasal katı-sıvı ayırma tekniğidir. Kimya mühendisliğinde kristalleşme bir kristalizör olarak ortaya çıkar. Kristalleşme bu nedenle kimyasal reaksiyon sonucu çökelme ile karşılaştırılınca, bir çözücü içindeki çözünen maddenin çözünebilirlik koşullarının değişmesiyle elde edilen bir çökelti görünüşündedir (durumundadır).

<span class="mw-page-title-main">Parçacık</span>

Fiziksel bilimlerde parçacık çeşitli hacim ya da kütle gibi fiziksel ya da kimyasal özellikler yüklenmiş küçük yerelleştirilmiş nesnedir. Çeşitli bilimsel alanlarda kelimenin anlamı isteğe bağlı değiştirilmiştir. parçacıklardan oluşan bir şey partiküler olarak atfedilebilir. her ne kadar bu terim genellikle bağlantısız parçacıkların bir süspansiyonu yerine kullanılsa da, bağlı bir partikül toplama ifade etmek için kullanılır. Nesnelerin parçacık olup olmadığı ölçek bağlamına bağlı olarak düşünülebilir. Eğer nesnenin kendi ölçüsü küçük ya da ihmal edilebilir ise ya da eğer geometrik özellikleri ve yapısı düzensiz ise nesne parçacık olarak düşünülebilir. Örneğin kumsaldaki bir kum tanesi parçacık olarak düşünülebilir çünkü bir kum tanesinin büyüklüğü kumsala kıyasla ihmal edilebilir ve tek tek kum tanelerinin özellikleri genellikle eldeki sorunla alakasız olurlar. Eğer bir bukminsterflere molekülüyle kıyaslanırsa kum taneleri parçacık olarak düşünülemez.(~1 nm)

<span class="mw-page-title-main">Optik saydamlık ve yarı saydamlık</span>

Fiziğin optik alanında, geçirgenlik ışığın bir materyal üzerinden dağılmadan geçebilmesine olanak sağlayan fiziksel bir özelliktir. Makroskopik (büyük) ölçeklerde, fotonların Snell kanununa göre hareket ettikleri söylenebilir. Yarı saydamlık, geçirgenliğin içinde bulunan bir üst kümedir ve ışığın geçmesine izin verir ancak Snell kanununu takip etmek zorunda değildir. Fotonlar, kırınım işaretleri içinde herhangi bir değişim meydana geldiğinde her iki arayüzde de dağınım gösterebilirler. Diğer bir deyişle, yarı saydam bir ortam ışığın ulaşım yapmasına olanak sağlarken saydam olan bir ortam sadece ışığın geçişini onaylamakla kalmaz aynı zamanda görüntü oluşumuna da izin verir. Yarı saydamlığın karşıtı olan kavram opaklıktır. Saydam yani geçirgen olan maddeler oldukça net görülen, tamamının tek bir renge sahip olduğu ya da her rengi içeren bir spekturumu meydana getiren herhangi bir kombinasyona sahip olabilir.

<span class="mw-page-title-main">Ayırma işlemi</span> kimyasal madde karışımını iki veya daha fazla ürüne dönüştürmek için kullanılan yöntem

Ayırma işlemi, bir kimyasal madde karışımını en az iki veya daha fazla ürüne dönüştürmek için kullanılan yönteme verilen addır. Ayırma işlemi sonucunda oluşan ürünlerden en az biri, kaynaktaki bileşenlerden en az biri ya da birden fazlası bakımından zenginleşir. Bazı durumlarda karışımlar bir ayırma işlemiyle neredeyse tamamen saf iki bileşene ayırabilir. Karışımın bileşenleri arasındaki fiziksel veya kimyasal farklarından yararlanılarak ayırma gerçekleştirilir.

Flokülasyon, kimya alanında kolloidlerin, kendiliğinden veya bir berraklaştırıcı maddenin ilave edilmesinden dolayı flok veya pul şeklinde süspansiyondan çıktığı bir işlemdir. Eylem, çökelmeden önce, kolloidlerin sadece bir sıvı içinde süspanse edilmesi ve aslında bir çözelti içinde çözülmemesinden dolayı çökelmeden farklıdır. Flokülasyonlu sistemde, tüm floklar süspansiyonda olduğu için bir kek oluşumu yoktur.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.