コロイド溶液
10-9〜10-7 m の粒子が分散した溶液をコロイド溶液といい、牛乳・墨汁・血液など身近に多く存在します。
基本知識
コロイド粒子は真の溶液(<10-9 m)と懸濁液(>10-7 m)の中間。性質: ① チンダル現象(光散乱)、② ブラウン運動(溶媒分子衝突)、③ 電気泳動(粒子の電荷)、④ 透析(半透膜で小分子除去)、⑤ 凝析と塩析。疎水コロイド(Fe(OH)3, 粘土)は少量電解質で凝析、親水コロイド(タンパク質, デンプン)は多量電解質で塩析します。
📘 重要用語
疎水コロイド(少量電解質で凝析)
親水コロイド(多量電解質で塩析)
保護コロイド(親水が疎水を保護。墨汁のニカワ)
分子コロイド(高分子1分子=粒子。タンパク質)
会合コロイド(界面活性剤のミセル)
ゲルとゾル(流動性のあるゾル⇔固まったゲル)
疎水コロイド(少量電解質で凝析)
親水コロイド(多量電解質で塩析)
保護コロイド(親水が疎水を保護。墨汁のニカワ)
分子コロイド(高分子1分子=粒子。タンパク質)
会合コロイド(界面活性剤のミセル)
ゲルとゾル(流動性のあるゾル⇔固まったゲル)
深掘り (原理・応用)
疎水コロイドは表面電荷の静電反発で安定化しており、電解質で電荷中和されると凝集します(シュルツェ・ハーディーの法則: 反対符号で価数が大きいイオンほど凝析力大)。親水コロイドは水和水でも安定化されているため塩析には多量の電解質が必要。豆腐製造はにがり(MgCl2)で大豆タンパク質を塩析する古典的応用、河口の三角州は粘土コロイドが海水イオンで凝析する自然現象です。
💡 ポイント
- コロイド粒径: 10-9〜10-7 m
- チンダル現象=光散乱
- ブラウン運動=溶媒衝突
- 疎水→凝析(少量)
- 親水→塩析(多量)
- シュルツェ・ハーディー: 価数大で強
- 保護コロイドは親水で疎水を保護
注意点 (混同しやすい・頻出ミス)
① 凝析(疎水)と塩析(親水)を区別。② 透析は半透膜で小分子のみ除去(コロイドは残る)。③ 半透膜は溶媒のみを通す膜。④ ニカワ・ゼラチンは保護コロイド。
練習
- チンダル現象が起きる原因を説明せよ。
- 豆腐製造でにがり(MgCl2)を加える理由をコロイド化学の観点で述べよ。
- 負電荷の疎水コロイドに凝析力が最大なのは: Na+, Mg2+, Al3+。