SPREDT FASE: KJENNETEGN OG EKSEMPLER - KJEMI - 2026

Den spredte fasen er den i en mindre andel, diskontinuerlig, og som er sammensatt av aggregater av veldig små partikler i en dispersjon. I mellomtiden kalles den mest forekommende og kontinuerlige fasen der de kolloidale partikler ligger spredningsfasen.

Dispersjoner klassifiseres i henhold til størrelsen på partiklene som danner den spredte fasen, og det kan skilles mellom tre typer dispersjoner: grove dispersjoner, kolloidale løsninger og sanne løsninger.

Kilde: Gabriel Bolívar

På bildet over kan du se en hypotetisk spredt fase av lilla partikler i vann. Som et resultat vil et glass fylt med denne spredningen ikke vise åpenhet for synlig lys; det vil si at det vil se ut som en lilla flytende yoghurt. Type dispersjoner varierer avhengig av størrelsen på disse partiklene.

Når de er "store" ( ^10-7 m) snakker de om grove spredninger, og de kan bosette seg på grunn av tyngdekraften; kolloidale løsninger, hvis størrelsene varierer fra 10 til ⁹ m og ^10-6 m, noe som gjør dem bare synlige med et ultramikroskop eller elektronmikroskop; og sanne løsninger, hvis størrelsen er mindre enn 10 til ⁹ m, og er i stand til å krysse membraner.

De sanne løsningene er derfor alle de som er populært kjent, for eksempel eddik eller sukkervann.

Kjennetegn på den spredte fasen

Løsningene utgjør et spesielt tilfelle av spredningene, og er disse av stor interesse for kunnskapen om de levende vesens fysiokjemi. De fleste biologiske stoffer, både intracellulære og ekstracellulære, er i form av såkalte dispersjoner.

Brownsk bevegelse og Tyndall-effekten

Partiklene i den spredte fasen av kolloidale oppløsninger har en liten størrelse som gjør deres sedimentering formidlet av tyngdekraften vanskelig. Videre beveger partiklene seg konstant i en tilfeldig bevegelse, kolliderer med hverandre, noe som også gjør det vanskelig for dem å sette seg. Denne typen bevegelse er kjent som en brownian.

På grunn av den relativt store størrelsen på partiklene i den dispergerte fase, har kolloidale løsninger et uklar eller til og med ugjennomsiktig utseende. Dette er fordi lys er spredt når det passerer gjennom kolloiden, et fenomen kjent som Tyndall-effekten.

heterogenitet

Kolloidale systemer er inhomogene systemer, siden den spredte fasen består av partikler med en diameter mellom 10 og ⁹ m og ^10-6 m. I mellomtiden er partiklene i løsningene av mindre størrelse, generelt mindre enn ^10-9 um.

Partikler fra den spredte fasen av kolloidale løsninger kan passere gjennom filterpapir og leirfilter. Men de kan ikke passere gjennom dialysemembraner som cellofan, kapillærendotel og kollodion.

I noen tilfeller er partiklene som utgjør den spredte fasen proteiner. Når de er i den vandige fasen, foldes proteinene, og etterlater den hydrofile delen mot utsiden for en større interaksjon med vann, gjennom ion-dipolo krefter eller med dannelse av hydrogenbindinger.

Proteiner danner et retikulært system inne i celler, og er i stand til å binde deler av dispergeringsmidlet. I tillegg tjener proteinets overflate til å binde små molekyler som gir en overfladisk elektrisk ladning, som begrenser samspillet mellom proteinmolekylene, og forhindrer dem fra å danne koagulater som forårsaker sedimentasjon.

Stabilitet

Kolloider klassifiseres i henhold til tiltrekningen mellom den spredte fasen og dispergeringsfasen. Hvis spredningsfasen er flytende, blir kolloidale systemer klassifisert som såler. Disse er inndelt i lyofil og lyofob.

Lyofile kolloider kan danne sanne løsninger og er termodynamisk stabile. På den annen side kan lyofobe kolloider danne to faser, siden de er ustabile; men stabil fra kinetisk synspunkt. Dette gjør at de kan oppholde seg i en spredt tilstand i lang tid.

eksempler

Både spredningsfasen og den spredte fasen kan forekomme i de tre fysiske tilstandene av materie, det vil si: faststoff, væske eller gass.

Normalt er den kontinuerlige eller dispergerende fasen i flytende tilstand, men kolloider kan bli funnet hvis komponenter er i andre tilstander av aggregering av materie.

Mulighetene for å kombinere dispergeringsfasen og den spredte fasen i disse fysiske tilstandene er ni.

Hver av dem vil bli forklart med noen respektive eksempler.

Solide løsninger

Når dispergeringsfasen er fast, kan den kombinere med en dispergert fase i fast tilstand, og danne såkalte faste oppløsninger.

Eksempler på disse interaksjonene er: mange legeringer av stål med andre metaller, noen fargede edelstener, armert gummi, porselen og pigmentert plast.

Faste emulsjoner

Dispergeringsfasen i fast tilstand kan kombinere med en flytende dispergert fase, og danne såkalte faste emulsjoner. Eksempler på disse interaksjonene er: ost, smør og gelé.

Solide skum

Dispergeringsfasen som et fast stoff kan kombineres med en spredt fase i gassform som utgjør de såkalte faste skum. Eksempler på disse interaksjonene er: svamp, gummi, pimpstein og skumgummi.

Soler og geler

Dispergeringsfasen i flytende tilstand kombineres med den dispergerte fasen i fast tilstand, og danner sålene og gelene. Eksempler på disse interaksjonene er: melk av magnesia, maling, gjørme og pudding.

emulsjoner

Spredningsfasen i flytende tilstand kombineres med den spredte fasen også i flytende tilstand, og produserer såkalte emulsjoner. Eksempler på disse interaksjonene er: melk, ansiktskrem, salatdressinger og majones.

skum

Dispergeringsfasen i flytende tilstand kombineres med den dispergerte fasen i gassform og danner skumene. Eksempler på disse interaksjonene er: barberkrem, kremfløte og ølskum.

Solide aerosoler

Dispergeringsfasen i gassform kombineres med den dispergerte fasen i fast tilstand, noe som gir opphav til de såkalte faste aerosoler. Eksempler på disse interaksjonene er: røyk, virus, corpuskulære materialer i luften, materialer som slippes ut av eksosrør i bil.

Flytende aerosoler

Spredningsfasen i gassform kan kombineres med den spredte fasen i flytende tilstand, og utgjør de såkalte flytende aerosoler. Eksempler på disse interaksjonene er: tåke, tåke og dugg.

Ekte løsninger

Spredningsfasen i gassform kan kombineres med gassfasen i gassform og danne de gassformige blandinger som er sanne løsninger og ikke kolloidale systemer. Eksempler på disse samhandlingene er: luft og gass fra belysning.

referanser

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. Kjemi. (8. utg.). CENGAGE Læring.
2. Toppr. (SF). Klassifisering av kolloider. Gjenopprettet fra: toppr.com
3. Jiménez Vargas, J og Macarulla. JM (1984). Physiological Physicochemistry, sjette utgave. Redaksjonell Interamericana.
4. Merriam-Webster. (2018). Medisinsk definisjon av spredt fase. Gjenopprettet fra: merriam-webster.com
5. Madhusha. (15. november 2017). Forskjell mellom spredt fase og spredningsmedium. Gjenopprettet fra: pediaa.com