Colloid(콜로이드), Sol(졸), Gel(겔)

Colloid

 1. 1㎚ ~ 1㎛ 크기의 물질이 분산매에 퍼져있는 상태

 

 2. 반투막은 통과하지 못하나 여과지는 통과함

 

 3. colloid입자들이 분산매에 분산되어 있는 용액을 colloid용액이라고 한다

 

 

colloid의 성질

 1. 브라운 운동 (Brown motion)

   입자나 colloid 같은 분산물질이 분산매 속을 부유할 때 유체분자의 움직임으로 불규칙한 운동을 한다.

 

 2. 틴들 현상 (Tyndall effect)

  ① colloid용액에 빛을 비추면 빛의 통로 옆 방향에서 빛의 진로가 뚜렷하게 보이는 현상

  ② 빛이 colloid입자에 부딪쳐서 산란되어 발생

 

 

Sol

 1. 액체 내에 colloid입자가 분산되어 있고 유동성을 가지는 상태

 

 2. colloid 또는 교질용액에 있어서 유동성이 두드러질 때 즉 유체로서의 성질이 두드러질 때를 가르킴

 

 3. 된장국, 스프, 우유등이 해당된다

 

 4. 구성성분에 의한 분류

  ⓛ hydrosol : 분산매가 물일 경우

  ② organsol : 분산매가 유기물일 경우

  ③ aerosol : 분산매가 기체일 경우

 

5. 성질에 의한 분류

  ⓛ 친수성 sol : 분산질과 물의 친화력이 크다 → colloid상태 안정

  ② 소수성 sol : 분산질과 물의 친화력이 작다 → 침전  

 

 

 

Gel

 1. 한천이나 gelatin의 경우와 같이 서로 연결된 colloid 입자들이 3차원의 망상구조를 형성 하고

    이 망상구조 사이에 분산매인 물 또는 각종 수용성 물질을 함유한 채 유동성을 잃고

    단단하고 탄성과 가소성을 가진 반고체 상태

 

2. 어묵, 두부, 치즈, 한천 등이 해당된다

 

3. 성분에 따른 분류

  ⓛ hydrogel : 망상구조 내에 물이 들어있는 상태

  ② xerogel : gel이 건조된 상태

  ③ aerogel : 망상구조 내에 용매가 제거되어 기체가 들어있는 상태

 

4. 성질에 따른 분류

  ⓛ 비가역성 gel : 묵, 어묵, 삶은 달걀

  ② 가역성 gel : pectin, gelatin, 한천gel

 

 

이액현상(syneresis)

 gel 상태의 망상 구조가 수축되어 액체의 일부가 분리되는 현상

 

 

 

Sol과 Gel 사이의 관계

 1. sol의 gel화는 colloid용액 내에서 colloid입자들 사이의 이온결합, 수소결합 등 2차적인 결합의 결과로

    일어나며 전분이나 젤라틴의 경우 가열에 의해서 쉽게 가역적으로 sol의 상태로 되돌아 갈 수 있다.

 

 2. 교질 또는 colloid용액에 있어서 sol에서 gel로 되는 과정은 colloid입자들 자체의 크기, 형태, 화학적 성질,

    농도, pH, 온도, colloid용액 내의 다른 성분들의 성질 등에 의해서 크게 영향을 받는다