W życiu codziennym rozpoznajemy trzy formy materii: stałą, gazową i płynną. Sam płyn dzieli się na dwa rodzaje, a mianowicie roztwór i zawiesinę. Roztwór jest jednorodną mieszaniną dwóch lub więcej substancji, których cząsteczki są całkowicie rozpuszczone. Tymczasem zawiesina jest niejednorodną mieszaniną, która nie ma ogólnie jednolitego układu. Pomiędzy roztworem a zawiesiną znajduje się układ koloidalny.
A co to jest? Jest to układ niejednorodny, w którym jedna substancja rozpuszczona (faza zdyspergowana) jest bardzo drobną cząsteczką innej substancji (ośrodek dyspergujący). Przykładami tego systemu są galaretka, masło i mleko.
W roztworze wiemy, że istnieją dwa składniki, a mianowicie rozpuszczalnik i substancja rozpuszczona. Tymczasem w układzie koloidalnym składnikami są ośrodek dyspergujący i faza rozproszona. Medium dyspergujące jest składnikiem w dużej ilości, natomiast faza rozproszona jest składnikiem w małej ilości.
Produkcja koloidu może odbywać się na dwa sposoby, a mianowicie przez dyspersję i kondensację.
Dyspersja
Dyspersja to proces produkcyjny otrzymywany z cząstek grubszych niż koloidy. Przygotowanie metodą dyspersji składa się z trzech typów, a mianowicie mechanicznego, łuku hodowlanego i peptyzacji.
W sposób mechaniczny system ten jest wykonywany przez szlifowanie i frezowanie. Można to również zrobić poprzez mieszanie i wstrząsanie. Ta metoda jest powszechnie stosowana do produkcji podeszew siarkowych.
(Przeczytaj także: Co to jest system koloidów?)
W międzyczasie metoda łukowa Brediga polega na umieszczeniu metalu, który ma być wykonany w tym niejednorodnym układzie, na obu końcach elektrody. Następnie elektrody są zasilane prądem elektrycznym, który jest wystarczająco silny, aby wywołać iskrę elektryczną. Intensywne ciepło wytwarzane przez iskrę elektryczną odparowuje metal, który skrapla się, tworząc cząstki o wielkości koloidalnej. Ta metoda jest powszechnie stosowana do wykonywania koloidalnych wkładek z metali, takich jak złoto, platyna itp.
Ostatnią metodą dyspersji jest peptyzacja. Peptyzacja to proces przekształcania osadu w zol koloidalny poprzez wstrząsanie nim z użyciem ośrodka dyspergującego z niewielką ilością elektrolitu. Podczas peptyzacji osad adsorbuje jeden z jonów elektrolitu na swojej powierzchni. Powoduje to powstanie dodatniego lub ujemnego ładunku na osadzie, który ostatecznie rozpada się na cząstki mniejsze niż rozmiar koloidu. Przykładem jest produkcja siarki zolowej ze złóż siarczku niklu przez przepuszczanie gazowego kwasu siarkowego.
Kondensacja
Oprócz dyspersji występuje również zjawisko zwane kondensacją. Podczas kondensacji prawdziwe cząsteczki roztworu (cząsteczki lub jony) łączą się, tworząc cząstki koloidalne. Metodę tę można przeprowadzić za pomocą reakcji chemicznych, takich jak reakcje redoks, hydroliza i podwójny rozkład lub zmiana rozpuszczalnika.
Reakcje redoks są powszechnie stosowane w produkcji zolu siarki i zolu złota. Tymczasem reakcja hydrolizy jest wykorzystywana do produkcji zolu Fe (OH).3. W produkcji koloidów As przeprowadza się podwójny rozkład lub wymianę rozpuszczalnika2S3.
