Мицелл ба коллоид бөөмсийн гол ялгаа нь уусгагчид ууссан бодисыг нэмэнгүүт мицеллүүд тодорхой концентрацитай, харин коллоид хэсгүүд үүсдэгт оршино.
Мицелл ба коллоид бөөмс гэсэн нэр томьёо нь коллоидуудыг авч үздэг аналитик химид ордог. Мицеллууд нь коллоид бөөмсийн нэг төрөл юм.
Мицелл гэж юу вэ?
Мицеллүүд нь гадаргуугийн идэвхтэй бодисын молекулуудын нэгдэл хэлбэрээр үүсдэг коллоид хэсгүүд юм. Эдгээр нь шингэн орчинд тархаж, шингэн коллоид хэлбэрээр үүсдэг. Гадаргуугийн идэвхит бодисын молекулууд нь гидрофилик толгой, гидрофобик сүүлтэй байдаг. Усан орчинд гидрофобик нэг сүүлт бүтэц нь усны молекулуудыг няцаах хандлагатай байдаг бол гидрофилик толгой нь усны молекулуудыг татах хандлагатай байдаг. Үүний үр дүнд гидрофилик толгойнууд уусгагчтай шүргэлцэж, мицеллийн доторх гидрофобик сүүлийг тойруулан дүүргэгч үүсдэг.
Зураг 01: Ердийн микеллийн бүтэц
Мицеллууд нь бөмбөрцөг хэлбэртэй байдаг. Үүнээс гадна эллипсоид, цилиндр бүтэц, давхар давхарга гэх мэт бусад хэлбэрүүд бас боломжтой. Мицеллийн хэлбэр нь гадаргуугийн идэвхт бодисын молекулын молекул геометр, уусмал дахь гадаргуугийн идэвхт бодисын концентраци, температур, рН, ионы хүч зэрэг зарим хүчин зүйлээр тодорхойлогддог. Мицелл үүсэх процессыг мицелизаци гэж нэрлэдэг.
Түүгээр ч зогсохгүй гадаргуугийн идэвхт бодисын концентраци нь уусмал дахь мицелийн критик концентрациас их байвал мицеллүүд үүсдэг. Мөн системийн температур нь мицеллийн чухал температураас өндөр байх ёстой. Ихэвчлэн гадаргуу идэвхтэй бодис-уусгагчийн хольцын энтропи ба энтальпийн тэнцвэрийн улмаас мицеллүүд аяндаа үүсдэг.
Коллоид бөөмс гэж юу вэ?
Коллоид бөөмс нь суспензэнд тархсан бөөмс юм. Энэ төрлийн суспензийг коллоид суспенз гэж нэрлэдэг. Түдгэлзүүлсэн хэсгүүд нь уусдаг ба уусдаггүй хэсгүүд байж болно. Коллоид нь бодисыг ялгах хоёр үе шаттай: шингэн фазын уусгагч ба хатуу фазын хэсгүүд. Шингэн фазыг тасралтгүй фаз гэж нэрлэдэг ба хатуу фазыг дисперс фаз гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь уусгагч даяар тархсан байдаг. Ихэвчлэн коллоид тоосонцор тогтдоггүй эсвэл тун удаан тогтохгүй.
Зураг 02: Сүүн дэх коллоид хэсгүүд нь цөцгийн тосны бөмбөлөг юм
Коллоид хэсгүүд нь оптик микроскопоор амархан харагддаг. Зарим коллоид нь тунгалаг, харин зарим нь тунгалаг байдаг. Тунгалаг шинж чанар нь гэрлийн тархалтын Тиндалл нөлөөнөөс үүдэлтэй. Шингэн фаз ба тархсан фазын төрлөөс хамааран хэд хэдэн төрлийн коллоид байдаг. Дараах жишээнүүд байна.
- Хэрэв уусгагч нь шингэн, тархсан фаз нь хий бол бид үүнийг коллоид хөөс гэж нэрлэдэг. Коллоид хэсгүүд нь хийн дүүргэгч юм. Жишээ нь: ташуурдуулж тос.
- Хэрэв уусгагч нь хатуу, тархсан фаз нь хий бол бид үүнийг хатуу хөөс гэж нэрлэдэг. Энд мөн коллоид хэсгүүд нь хийн дүүргэгч юм. Жишээ нь: аэрогель.
- Хэрэв уусгагч фаз нь хий, тархсан фаз нь шингэн бол бид үүнийг шингэн аэрозол гэж нэрлэдэг. Коллоид хэсгүүд нь шингэн дүүргэгч юм. Жишээ нь: шүршигч.
- Хэрэв уусгагч нь шингэн, дисперс фаз нь мөн шингэн бол бид үүнийг эмульс гэж нэрлэдэг. Жишээ нь: сүү.
- Хэрэв уусгагч фаз нь хатуу, тархсан фаз нь шингэн бол бид үүнийг гель гэж нэрлэдэг. Энд байгаа коллоид хэсгүүд нь шингэн дүүргэгч юм. Жишээ нь: агар.
- Хэрэв уусгагч фаз нь хий, тархсан фаз нь хатуу бол бид үүнийг хатуу аэрозол гэж нэрлэдэг. Жишээ нь: утаа.
- Хэрэв уусгагч фаз нь шингэн, дисперс фаз нь хатуу бол "зол" гэж нэрлэдэг. Энд байгаа коллоид хэсгүүд нь хатуу дүүргэгч юм. Жишээ нь: цус.
- Хэрэв уусгагч фаз нь хатуу, тархсан орчин нь мөн хатуу бол бид үүнийг хатуу уусмал гэж нэрлэдэг. Энд байгаа коллоид хэсгүүд нь хатуу дүүргэгч юм. Жишээ нь: цангис шил.
Мицелл ба коллоид хэсгүүдийн хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
Мицеллууд нь мөн коллоид бөөмсийн нэг төрөл юм. Мицел ба коллоид бөөмсийн гол ялгаа нь мицеллүүд тодорхой концентрацид үүсдэг бол коллоид хэсгүүд нь уусгагчид уусмагц үүсдэг. Үүнээс гадна гидрофиль болон гидрофобик нөлөөгөөр мицеллүүд үүсдэг бол коллоид хэсгүүд нь уусмалд уусдаггүй эсвэл ханасанаас үүсдэг.
Түүнээс гадна мицеллийн хэмжээ 2-оос 20 нанометрийн хооронд хэлбэлздэг бол коллоид хэсгүүдийн хэмжээ 1-ээс 1000 нанометрийн хооронд хэлбэлзэж болно.
Доорх хүснэгтэд мицел болон коллоид бөөмсийн ялгаатай холбоотой илүү олон харьцуулалтыг харуулав.
Хураангуй – Мицелл ба коллоид бөөмс
Мицелл ба коллоид бөөмс гэсэн нэр томьёо нь коллоидуудыг авч үздэг аналитик химид ордог. Мицеллууд нь коллоид бөөмсийн нэг төрөл юм. Мицел ба коллоид бөөмсийн гол ялгаа нь мицеллүүд тодорхой концентрацид үүсдэг бол коллоид хэсгүүд нь уусгагчид уусмагц үүсдэг.
