ลักษณะของคอลลอยด์ประเภทการใช้งานตัวอย่าง - เคมี - 2026

คอลลอยด์เป็นสารผสมที่ไม่ละลายน้ำอนุภาคเล็ก ๆ (เรียกว่าขั้นตอนการกระจาย) มีการกระจายลอยอยู่ในสื่อที่กระจายอย่างต่อเนื่อง (หรือเฟสของเหลว) อนุภาคของเฟสกระจายเช่นเดียวกับเฟสการกระจายอาจเป็นก๊าซของเหลวหรือของแข็งในธรรมชาติ

ตัวอย่างของคอลลอยด์ ได้แก่ หมอกโดยที่ตัวกลางในการกระจายคืออากาศและระยะการกระจายคือหยดน้ำขนาดเล็ก กรณีที่เห็นได้ชัดคือน้ำผลไม้ตัวกลางในการกระจายตัวคือน้ำและขั้นตอนการกระจายแร่ธาตุวิตามินไฮเดรตเป็นต้น

เมฆเป็นตัวอย่างของคอลลอยด์ที่เป็นก๊าซเนื่องจากมีหยดน้ำขนาดเล็กหรือผลึกของน้ำที่ลอยอยู่ในอากาศ ที่มา: pexels.com

รัศมีของอนุภาคเฟสที่กระจายอยู่ระหว่าง 0.001 µm ถึง 0.1 µm (1nm ที่ 1,000 nm) รัศมีนี้มีขนาดเล็กมากจนการตกตะกอนต่ำมากซึ่งเป็นสาเหตุที่คอลลอยด์ถือว่าเป็นสารผสมที่เสถียร แม้ว่าจะมีลักษณะขุ่นมัว

คอลลอยด์มีชุดลักษณะเฉพาะของมันเองเช่นเอฟเฟกต์ Tyndall สิ่งนี้ประกอบด้วยอนุภาคของเฟสที่กระจายตัวสามารถกระจายแสงได้ทุกทิศทาง

คอลลอยด์เนื่องจากความใกล้ชิดกับน้ำจัดเป็นประเภทที่ชอบน้ำและไม่ชอบน้ำ นอกจากนี้ยังมีการจำแนกประเภทต่อไปนี้สำหรับพวกเขา: อิมัลชัน, อิมัลชันของแข็ง, โซล, เจล, โฟม, โฟมแข็ง, สเปรย์เหลวและละอองของแข็ง

ลักษณะของคอลลอยด์

ส่วนประกอบ

การรวมกันของก๊าซของเหลวและของแข็งอาจทำให้เกิดคอลลอยด์ได้ ยกเว้นส่วนผสมของก๊าซที่เป็นสารละลายจริง ไม่ว่าส่วนผสมจะก่อให้เกิดการกระจายตัวของคอลลอยด์หรือสารแขวนลอยขึ้นอยู่กับขนาดของอนุภาคซึ่งสามารถพิจารณาได้ว่าคล้ายคลึงกับตัวถูกละลาย

การดูดซับ

เนื่องจากอนุภาคคอลลอยด์ถูกแบ่งออกอย่างประณีตจึงทำให้พื้นที่ผิวของมันมีขนาดใหญ่มาก สิ่งนี้ทำให้อนุภาคคอลลอยด์ดูดซับไอออนเช่นเดียวกับก๊าซของเหลวและของแข็ง

electrophoresis

อนุภาคคอลลอยด์มักมีประจุไฟฟ้า เช่นในกรณีของโปรตีนและกรดนิวคลีอิก ดังนั้นโมเลกุลขนาดใหญ่เหล่านี้สามารถเคลื่อนที่ในสนามไฟฟ้าเคลื่อนที่ไปยังขั้วบวกหรือขั้วลบขึ้นอยู่กับประจุไฟฟ้า

การล้างไต

อนุภาคคอลลอยด์มีรัศมีที่ป้องกันไม่ให้ผ่านรูขุมขนของเยื่อฟอกไตทำให้สามารถแยกออกจากอนุภาคแขวนลอยอื่น ๆ ที่มีขนาดเล็กกว่าได้ คุณลักษณะนี้ใช้ในการกำจัดสารที่ไม่พึงปรารถนาในสารแขวนลอยคอลลอยด์

การเคลื่อนไหวของ Brownian

อนุภาคคอลลอยด์ประกอบไปด้วยการเคลื่อนที่แบบสั่นแบบสุ่มในทุกทิศทางนั่นคือการเคลื่อนที่แบบบราวเนียน ลักษณะนี้ก่อให้เกิดความจริงที่ว่าอนุภาคไม่ตกตะกอนและรักษาความสม่ำเสมอและความเสถียรของสารแขวนลอยคอลลอยด์

ผล Tyndall

อนุภาคคอลลอยด์ในสารแขวนลอยสามารถกระจายแสงได้ทุกทิศทางซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะที่ไม่มีสารละลาย ด้วยเหตุนี้จึงสามารถสังเกตเส้นทางของรังสีแสงที่ผ่านสารแขวนลอยคอลลอยด์ได้ ตัวอย่างเช่นลำแสงที่ส่องให้เห็นหมอก

ประเภทของคอลลอยด์

อิมัลชัน

เป็นคอลลอยด์ที่เกิดจากส่วนผสมของของเหลวสองชนิดที่ไม่สามารถหลอมรวมได้ รูปแบบหนึ่งคือเฟสที่กระจายตัวและอีกเฟสของการกระจายตัว โดยปกติจะเป็นประเภทน้ำมันผสมน้ำ

อิมัลชันที่เป็นของแข็ง

เป็นคอลลอยด์ชนิดหนึ่งซึ่งเฟสที่กระจายตัวเป็นของแข็งและเฟสหรือตัวกลางในการกระจายตัวเป็นของเหลว

โฟม

เป็นคอลลอยด์ชนิดหนึ่งซึ่งเฟสที่กระจายตัวเป็นก๊าซที่ก่อตัวเป็นฟองล้อมรอบด้วยเฟสกระจายซึ่งเป็นของเหลว

ฟองเบียร์เป็นตัวอย่างของคอลลอยด์ชนิดโฟมโดยเฟสของไหลคือของเหลวเบียร์และเฟสที่กระจายตัวคือฟองอากาศที่มา: Engin Akyurt ผ่าน Pexels

โฟมแข็ง

เฟสที่กระจายตัวเป็นก๊าซและเฟสหรือตัวกลางในการแพร่กระจายเป็นของแข็ง คอลลอยด์ประเภทนี้ผลิตในการทำขนมปังและชีส

ดวงอาทิตย์และเจล

เป็นระบบคอลลอยด์ซึ่งเฟสการกระจายตัวเป็นของแข็งและเฟสที่กระจายตัวเป็นของเหลวในรูปแบบของคลัสเตอร์ การกลั่นตัวเป็นหยดน้ำหรือไฮโดรไลซิสของโซลจะทำให้เกิดเจลที่เป็นวัสดุแข็งที่เต็มไปด้วยของเหลว

กล่าวกันว่าเจลมีความหนาแน่นใกล้เคียงกับของเหลว แต่โครงสร้างคล้ายกับของแข็ง

ละอองของเหลว

เป็นคอลลอยด์ชนิดหนึ่งซึ่งเฟสที่กระจายตัวเป็นของเหลวและเฟสหรือตัวกลางในการกระจายเป็นก๊าซ

สเปรย์ทึบ

เป็นระบบคอลลอยด์ซึ่งเฟสที่กระจายตัวเป็นของแข็งและเฟสหรือตัวกลางในการแพร่กระจายเป็นก๊าซ

การประยุกต์ใช้งาน

ชีวภาพ

คอลลอยด์มีอยู่ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต ในรูปของดวงอาทิตย์และเจลประกอบด้วยไซโทพลาสซึมและนิวเคลียส ดังนั้นชีวิตจึงถือเป็นการแสดงออกของการมีคอลลอยด์

ด้านอุตสาหกรรม

คอลลอยด์ใช้ในสีพลาสติกยาฆ่าแมลงเพื่อการเกษตรหมึกซีเมนต์สบู่น้ำมันหล่อลื่นผงซักฟอกกาวและในอาหารหลายชนิด

สีประกอบด้วยเม็ดสีคอลลอยด์ที่กระจายอยู่ในตัวทำละลายของเหลวซึ่งสามารถสร้างฟิล์มแข็งที่มั่นคงได้เมื่อสีแห้ง

หมึกที่ใช้ในการพิมพ์หนังสือพิมพ์ทำจากคาร์บอนสีดำคอลลอยด์ในน้ำมัน ในขณะเดียวกันหมึกในปากกาประกอบด้วยคอลลอยด์ชนิดเจล

เป็นยา

สารละลายคอลลอยด์ใช้สำหรับการขยายปริมาตรของพลาสมาในผู้ป่วยที่มีภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำหลังผ่าตัด ซิลเวอร์คอลลอยด์ใช้เป็นยาปฏิชีวนะที่ยับยั้งเอนไซม์ในแบคทีเรียเชื้อราและไวรัส คอลลอยด์ทองแดงมีฤทธิ์ต้านมะเร็ง ในทำนองเดียวกันคอลลอยด์ของปรอทมีฤทธิ์ในการต่อต้านเชื้อแบคทีเรีย

คอลลอยด์เป็นส่วนหนึ่งของกลไกการนำส่งยาและการขนส่งเช่นไฮโดรเจลไมโครอิมัลชั่นไลโปโซมไมเซลล์อนุภาคนาโนและนาโนคริสตัล

ชั้น

องค์ประกอบคอลลอยด์หลักของดินคือตะกอนแร่ในรูปของดินเหนียวและฮิวมัส คอลลอยด์ดินที่มีบทบาทสำคัญในการจัดเก็บและการแลกเปลี่ยนของแร่ธาตุที่จำเป็นโดยพืชโดยเฉพาะอย่างยิ่ง Ca ²⁺ , Mg ²⁺และ K +

สารเพิ่มความหนา

คอลลอยด์ให้คุณสมบัติการไหลปานกลางที่ต้องการแก่ยาสีฟันโลชั่นน้ำมันหล่อลื่นและอื่น ๆ โดยให้ความคงตัวและการบำรุงรักษาระยะต่างๆ

ฟู้ดส์

คอลลอยด์ถือได้ว่ามีอยู่ทั่วไปในอาหารเนื่องจากมีอยู่ในอาหารเกือบทั้งหมด ตัวอย่างเช่นไข่ขาวเป็นคอลลอยด์ที่มีลักษณะคล้ายโซลซึ่งประกอบด้วยโมเลกุลของโปรตีนสายโซ่ยาวซึ่งมีบาดแผลแน่นเนื่องจากพันธะไฮโดรเจน

การทำให้ไข่ขาวร้อนจะทำลายพันธะของโปรตีนและคอลลอยด์โซลจะเปลี่ยนเป็นไฮโดรเจล

ตัวอย่างของคอลลอยด์

อิมัลชันแข็ง:ชีสเนยและเยลลี่

อิมัลชั่น:นมครีมบำรุงผิวหน้าและมายองเนส

โฟม:ครีมโกนหนวดวิปครีมและโฟมเบียร์

โฟมแข็ง:ฟองน้ำยางและหินภูเขาไฟ

พื้นรองเท้า:ไข่ขาวดิบสีและหมึกจีน

เจล:ไข่ขาวทอดหมึกปากกาลูกลื่นและเจลาติน

ละอองของเหลว:หมอกหมอกเมฆและน้ำค้าง

ละอองที่เป็นของแข็ง:ควันวัสดุไอเสียรถยนต์และฝุ่นละอองในอากาศ

อ้างอิง

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley (2008) เคมี (ฉบับที่ 8) CENGAGE การเรียนรู้
2. Law J. , & Brar A. (15 ธันวาคม 2019). คอลลอยด์ เคมี LibreTexts สืบค้นจาก: chem.libretexts.org
3. วิกิพีเดีย (2020) คอลลอยด์ สืบค้นจาก: en.wikipedia.org
4. Charles Clay (30 เมษายน 2561). ลักษณะของคอลลอยด์ Sciencing ดึงมาจาก: sciencing.com
5. กรวย A. (1995). การใช้คอลลอยด์ในการปฏิบัติทางคลินิก วารสารเวชศาสตร์โรงพยาบาลของอังกฤษ, 54 (4), 155–159
6. QuimiNet (7 กุมภาพันธ์ 2556). สารละลายคอลลอยด์และการใช้ในทางการแพทย์ สืบค้นจาก: quiminet.com