Differenza tra colloide e soluzione

Main Difference - Colloid vs Solution

La principale differenza tra colloide e soluzione è la dimensione delle loro particelle. Le particelle nelle soluzioni sono più piccole di quelle dei colloidi. Le particelle di soluto non sono visibili al microscopio ottico; tuttavia, le particelle colloidali possono essere viste sotto lo stesso. 

Questo articolo spiega, 

1. Che cos'è un colloidale?
     - Definizione, Proprietà, Esempi

2. Che cos'è una soluzione?
     - Definizione, Proprietà, Esempi

3. Come separare i colloidi da una soluzione?
     - Centrifugazione, ultrafiltrazione, dialisi

4. Qual è la differenza tra colloide e soluzione?

Cos'è un colloid

Un colloide è uno stato di una particolare sostanza che ha una dimensione delle particelle che va da 1-200 nm. Questi non sono abbastanza grandi per essere una sospensione e non si separeranno da una soluzione. Un sistema colloidale consiste di particelle colloidali che sono disperse nel mezzo di dispersione. Le soluzioni colloidali appaiono spesso opache a causa della dispersione della luce da parte di particelle più grandi. Questo fenomeno è noto come Effetto Tyndall.

Esempi di diversi tipi di sistemi colloidali

Fase dispersa

Mezzo di dispersione

Sistema colloidale

Esempi

Solido

Solido

Sol in solidi

Minerali, pietre preziose, vetro

Solido

Liquido

Sols

Acqua fangosa, amido in acqua, liquidi cellulari

Solido

Gas

Aerosol di solidi

Tempeste di polvere, fumo

Liquido

Liquido

Emulsione

Medicina, latte, shampoo

Liquido

Solido

gel

Burro, gelatine

Liquido

Gas

Aerosol liquidi

Nebbia

Gas

Solido

Schiuma solida

Pietra, gommapiuma

Gas

Liquido

Schiuma, schiuma

Acqua gassata, panna montata

Nei suddetti sistemi, la fase dispersa contiene sempre particelle con dimensioni comprese tra 1-200 nm; quindi, queste particelle sono colloidi. Il mezzo di dispersione è dove queste particelle sono disperse.

Che cos'è una soluzione

Una soluzione è una combinazione di un solvente e particelle di soluto. Le particelle di soluto sono disciolte nel solvente e sono delle dimensioni < 1 nm. These solute particles are not visible to the naked eye and cannot be filtered through a filter paper. They can be ions, single molecules or crystalloids and are evenly distributed in the solvent. Sugar solutions and salt solutions can be given as examples. A solution is always homogenous and does not settle out on standing. Light passes through solutions without any scattering.

I solventi sono principalmente liquidi. L'acqua è un esempio di solvente. Ci sono anche molti solventi organici. La dissoluzione delle particelle di soluto dipende dalla polarità. Le particelle solide polari si dissolvono solo in solventi polari mentre i soluti non polari si dissolvono in solventi non polari. Alcuni esempi sono riportati di seguito.

Acqua (Polar Solvent) + Salt (Polar Solutes)

Bromo liquido (solvente non polare) + iodio solido (solvente non polare)

Come separare i colloidi da una soluzione

I colloidi non possono essere separati facilmente dalla soluzione. Pertanto, metodi come centrifugazione, ultrafiltrazione e Dialisi devono essere impiegati per separarli.

centrifugazione

Una soluzione contenente colloidi e altre impurità può essere sottoposta a una forza centrifuga che si traduce in sedimentazione dei colloidi. Le particelle meno densi e più piccole tendono a rimanere nella soluzione dopo la centrifugazione. La soluzione può quindi essere rimossa e le particelle colloidali possono essere recuperate.

Ultrafiltrazione

Questo metodo si basa sul fatto che i colloidi non sono in grado di passare attraverso alcune membrane a causa delle loro dimensioni. In questo metodo è possibile utilizzare filtri appositamente preparati con dimensioni dei pori inferiori a 1 nm. Gli ultra-filtri trattengono le particelle colloidali e lasciano passare le particelle più piccole nella soluzione. Questi sono preparati trattando normali carte da filtro con gelatina o collodio che restringono le dimensioni dei pori. 

Dialisi

La dialisi è il processo di separazione dei colloidi dalle particelle di soluto che sono di dimensioni più ridotte. Questo processo fu scoperto dal chimico Thomas Graham nel 1861. Il processo di dialisi si verifica a causa delle differenze di permeabilità dei colloidi e delle particelle di soluto (ioni, molecole o cristalloidi) attraverso una membrana semi-permeabile. Questo metodo è spesso usato in trattamenti medici come il trattamento di malattie renali.

Differenza tra colloide e soluzione

Dimensione delle particelle

La dimensione delle particelle di Colloide è 1-200 nm.

La dimensione delle particelle di Soluzione è < 1 nm.

Natura

I colloidi sono eterogenei.

soluzioni sono omogenei.

permeabilità

I colloidi sono permeabili solo tramite carte di ultrafiltrazione.

soluzioni sono permeabili attraverso la maggior parte delle membrane.

Effetti Tyndall

La luce è dispersa da particelle più grandi in I colloidi.

La luce passa attraverso soluzioni.

Aspetto del sistema

I colloidi sono traslucidi. 

soluzioni sono trasparenti. 

Né le molecole di soluto né i colloidi sono chimicamente legati al loro solvente; quindi, possono essere recuperati fisicamente.

Lista di referenze:

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Volland, Walt. "Soluzioni e miscele." Chimica introduttiva online. http://www.800mainstreet.com/, 29 marzo 2005. Web. 26 gennaio 2017.

Cortesia dell'immagine:

"Spoon Sugar Solution with Glass" di APN MJM - Opera propria (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia

"Milk - olly claxton" di Pingpongwill su Wikipedia in inglese (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia