19.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КОЛЛОИДНЫХ РАСТВОРОВ
Коллоидные растворы - ультрагетерогенные дисперсные системы с размером частиц дисперсной фазы от 0,001 до 1 мкм.
В коллоидных растворах каждая высокодисперсная частица дисперсной фазы представляет собой своеобразный агрегат, состоящий из атомов и молекул. Такие частицы называют мицеллами. Их можно обнаружить с помощью электронного микроскопа. Коллоидные мицеллы электронейтральны. Диффузия частиц в коллоидных растворах проходит очень медленно, они не диализируют, не проходят через полупроницаемые мембраны, через оболочку живой клетки, практически не обладают осмотическим давлением, совершают броуновское движение под действием молекул дисперсионной среды.
Коллоидные частицы рассеивают свет (в проходящем свете они прозрачные, в отраженном - мутные, образуют конус Тиндаля). Частицы дисперсной фазы очень малы, имеют большую удельную поверхность, следовательно, система имеет большой запас свободной поверхностной энергии, которая стремится к уменьшению, что может стать причиной укрупнения (агрегации) частиц, особенно при наличии дестабилизирующих факторов.
Если вокруг коллоидной частицы имеется оболочка, состоящая из молекул дисперсионной среды, такие растворы называют лиофильными (любящими жидкость). Если дисперсионной средой является вода, то их называют гидрофильными. Если коллоидная частица не имеет сродства к дисперсионной среде, то коллоидные растворы называют лиофобными или гидрофобными (не любящими воду). Гидрофобные коллоиды легко коагулируют.
Австрийский химик Р. Зигмонди (1865-1929) установил, что лиофобный коллоид в смеси с раствором лиофильного коллоида более стоек. Это явление названо коллоидной защитой.
По сравнению с суспензиями и эмульсиями устойчивость коллоидных растворов, применяемых в медицине, повышают за счет коллоидной защиты. Защитный слой (например, белок) обеспечивает сольватацию (гидратацию) частиц. Благодаря защите гидрофобных коллоидов путем адсорбции макромолекул ВМВ, они приобретают способность самопроизвольно растворяться и агрегативную устойчивость - способность частиц дисперсной фазы противостоять слипанию, т.е. агрегации.