أنواع التشتت
تعرف التشتتات الكيميائية بأنها مخاليط من مادتين أو أكثر، حيث توجد مادة واحدة منتشرة داخل مادة أخرى. تتنوع أنواعها حسب حجم الجسيمات المنتشرة وطبيعة الطورين.
تصنيف التشتتات حسب حجم الجسيمات
يمكن تصنيف التشتتات بناءً على حجم الجسيمات المنتشرة:
- التشتتات الكولودية: جسيمات صغيرة الحجم، تتراوح بين 1 نانومتر و 0.5 ميكرومتر. 🔬 لا يمكن رؤيتها بالمجهر الضوئي، لكن يمكن رؤيتها بالمجاهر فوق المجهرية أو المسح الإلكتروني. لا تمر عبر ورق الترشيح، لكنها تمر عبر أغشية شبه منفذة. تتميز بانتشار بطيء نسبيًا. مثال: الجيلاتين في الماء.
- التشتتات الخشنة: جسيمات أكبر من 0.5 ميكرومتر. 🧱 يمكن رؤيتها بالمجهر الضوئي. لا تمر عبر ورق الترشيح، ولا تنتشر عبر الأغشية شبه المنفذة. لا تظهر لديها ظاهرة الانتشار. مثال: الرمل في الماء.
المحاليل، من ناحية أخرى، هي مخاليط متجانسة ذات جسيمات أصغر من 1 نانومتر، تمر عبر أغشية شبه منفذة، وتتميز بانتشار سريع. مثال: الملح في الماء.
تصنيف التشتتات حسب طبيعة الطورين
يُطلق على التشتتات أسماء مختلفة بناءً على طبيعة الطورين:
الطور المنتشر غاز
- الغازات تذوب في بعضها البعض بجميع النسب، لذا لا تشكل تشتتًا، بل محلولًا. مثال: الهواء.
- الضباب: غاز في سائل. 💨مثل قطرات الماء في الهواء، أو غاز في غاز آخر.
- الضباب الدخاني: صلب في غاز. 🌫️ مثل جزيئات الدخان، حبوب اللقاح، الغبار البركاني، أملاح المحيط، المبيدات الحشرية، المعادن، الغازات.
الطور المنتشر سائل
- الرغوة: غاز في سائل. 🥂مثل رغوة البيرة، أو رغوة الحليب.
- الامْعَالَة: سائل في سائل آخر. 🥛 مثل الحليب، المايونيز، صلصة الخل.
- التعليق: صلب في سائل. 💧 مثل رمل في الماء، أو كريمة الشوكولاتة. الهلام هو مثال على تشتت صلب في سائل. توجد هلامات عضوية وغير عضوية.
الطور المنتشر صلب
- الرغوة الصلبة: غاز في صلب. مثل البوليسترين المتمدد، أو الإسفنج.
- الامْعَالَة الصلبة: سائل في صلب. مثل بعض المعاجين، أو الكريمات.
- التعليق الصلب: صلب في صلب. مثل البلاستيك المعزز بألياف الزجاج، أو زجاج الألوان.
الفرق بين التشتت والمحاليل
التشتت هو مزيج تنتشر فيه جسيمات مادة في طور آخر. يُختلف عن المحلول بوجود طورين مختلفين في التشتت، بينما يتكون المحلول من طور واحد. يمكن فصل جسيمات التشتت بسهولة عن طريق الترشيح، بينما لا يمكن فصل جسيمات المحاليل بهذه الطريقة.
كما أن جسيمات التشتت غير قابلة للامتزاج، مما يؤدي إلى تكوين أطوار مختلفة، لذا فإن شعاع الضوء الذي يمر عبرها يُبعثر (تأثير تيندال). مكونات المحاليل قابلة للامتزاج.
الكُلُوِيدات هي نوع من التشتتات المتجانسة، معتمة، تُعدّ نوعًا من الوسائط بين المحاليل والتعليق. مثل المحاليل، لا تستقر جسيمات الكُلُوِيدات عند السكون، ومع ذلك، تُبعثر شعاع الضوء الذي يمر من خلالها (تأثير تيندال).
التطبيقات
تُستخدم التشتتات في العديد من التطبيقات الصناعية واليومية. مثلًا، تُستخدم التشتتات في صناعة المواد الغذائية، الأدوية، و الصناعات الكيميائية، و المواد البنائية. و تُستخدم ظاهرة تشتت الضوء (تأثير تيندال) في تحديد خصائص بعض المواد.
المصدر: المصدر