ما هو نظام الغروانية؟

في الحياة اليومية ، نتعرف على ثلاثة أشكال من المادة ، وهي المادة الصلبة والغازية والسائلة. ينقسم السائل نفسه إلى نوعين ، هما المحلول والمعلق. المحلول عبارة عن خليط متجانس من مادتين أو أكثر تذوب جزيئاتهما تمامًا. وفي الوقت نفسه ، فإن المعلق عبارة عن خليط غير متجانس لا يحتوي على ترتيب موحد شامل. بين المحلول والمعلق يوجد نظام غرواني.

الغرويات أو المشتتات الغروانية هي أنظمة غير متجانسة يكون فيها أحد المواد المذابة (المرحلة المشتتة) عبارة عن جسيم دقيق جدًا في مادة أخرى (وسط التشتت). من أمثلة أنظمة الغروانية الهلام والزبدة والحليب.

في المحلول ، نعلم أن هناك عنصرين ، وهما المذيب والمذاب. وفي الوقت نفسه ، في النظام الغرواني ، تكون المكونات المكونة هي وسط التشتت والمرحلة المشتتة. وسيط التشتت هو مكون في عدد كبير ، في حين أن المرحلة المشتتة هي مكون بكمية صغيرة.

بصرف النظر عن المكونات ، ما الذي يميز المحلول عن النظام الغرواني؟ ما يميز بين الاثنين هو حجم الجسيم. في المحلول ، تكون الجسيمات المكونة عبارة عن أيونات أو جزيئات صغيرة ، بينما تتكون الغرويات من جزيئات كبيرة أو مجاميع من العديد من الذرات أو الأيونات أو الجزيئات. الجسيمات أكبر من الجزيئات البسيطة ، لكنها صغيرة بما يكفي لتبقى معلقة. يتراوح قطر الجسيمات الغروانية من 1 إلى 1000 نانومتر.

(اقرأ أيضًا: ما الذي يشمل المواد المسببة للإدمان؟)

بناءً على طبيعة التفاعل بين المرحلة المشتتة ووسط التشتت ، يتم تصنيف الغرويات إلى نوعين ، وهما الغرويات المجففة والغرويات اللاهوائية.

في الغرويات المجففة ، جسيمات الطور المشتت لها تقارب قوي أو تجذب بسهولة وسط التشتت. تُعرف الغرويات الليوفيلية أيضًا باسم الغرويات المحبة للسائل. يمكن تحضير الغرويات Lyophil عن طريق خلط الطور المشتت مباشرة مع وسط التشتت. الغرويات الليوفيل مستقرة تمامًا ولا يمكن تخثرها بسهولة. بعض الأمثلة على الغرويات المجففة هي الصمغ والنشا والجيلاتين والمطاط.

على النقيض من ذلك ، فإن جسيمات الطور المشتت في الغروانية اللاجففة لها ألفة قليلة أو معدومة لوسط التشتت. وهذا يعني أن المادة الغروية اللاجففة هي سائل لا يحب الماء. الغرويات الكارهة للبكتيريا غير مستقرة وتستقر أو تتكاثف بسهولة عن طريق إضافة القليل من المنحل بالكهرباء أو عن طريق التسخين أو الاهتزاز. لا يمكن الحصول على الغرويات المصابة بالكراهية إلا باستخدام طرق خاصة. تشمل الأمثلة على الغرويات التي تقاوم اللاذعة السيليكا سول ، يوديد الفضة سول ، وكبريتيد المعادن سول.

وظيفة النظام الغرواني لها فوائد لاحتياجات الإنسان. يمكن استخدام الغرويات للترسيب الكهربائي من الدخان ، وتنقية مياه الشرب ، وتصنيع الأدوية ، ودباغة الجلود ، وتنظيف الصابون والمنظفات ، وألواح وأفلام التصوير ، للمساعدة في الإنتاج الصناعي ، وخاصة صناعة المطاط.