ההבדל העיקרי בין מיסלים לחלקיקים קולואידים הוא שמיסלים נוצרים בריכוז מסוים בעוד שחלקיקים קולואידים נוצרים ברגע שהמומסים מתווספים לממס.
המונחים מיצלות וחלקיקים קולואידים מגיעים בכימיה אנליטית שבה דנים בקולואידים. מיסלים הם גם סוג של חלקיקים קולואידים.
מה הם Micelles?
Micelles הם חלקיקים קולואידים שנוצרים כצברים של מולקולות פעילי שטח. אלה מפוזרים בתווך נוזלי ומתרחשים כקולואידים נוזליים. למולקולות פעילי שטח יש ראשים הידרופיליים וזנבות הידרופוביים.בתווך מימי, מבני זנב בודד הידרופוביים נוטים להדוף מולקולות מים בעוד שהראשים ההידרופיליים נוטים למשוך את מולקולות המים. כתוצאה מכך נוצר אגרגט באופן שראשים הידרופיליים נמצאים במגע עם הממס, המקיפים את הזנבות ההידרופוביים בתוך המיצל.
איור 01: מבנה של מיסלה טיפוסית
מיסלים הם כדוריים בצורתם. בנוסף, אפשר גם כמה צורות אחרות כמו אליפסואידים, מבנים גליליים ושכבות דו-שכבות. צורת המיצל נקבעת על ידי כמה גורמים כמו הגיאומטריה המולקולרית של מולקולת פעילי השטח, ריכוז פעילי השטח בתמיסה, טמפרטורה, pH וחוזק היוני. תהליך היווצרות המיצל נקרא מיצליזציה.
יתר על כן, מיצלות נוצרות כאשר ריכוז החומר הפעיל-שטח גדול מהריכוז המיצל הקריטי של התמיסה. כמו כן, הטמפרטורה של המערכת צריכה להיות גבוהה יותר מטמפרטורת המיצל הקריטית. בדרך כלל, מיצלות נוצרות באופן ספונטני בגלל האיזון בין האנטרופיה והאנטלפיה של תערובת חומרי השטח-ממס.
מהם חלקיקים קולואידים?
חלקיקים קולואידים הם החלקיקים המפוזרים בתרחיף. סוג זה של השעיה נקרא השעיה קולואידית. החלקיקים המרחפים יכולים להיות חלקיקים מסיסים או בלתי מסיסים. לקולואיד יש שני שלבים שונים של חומר: ממס שלב נוזלי וחלקיקי שלב מוצק. השלב הנוזלי נקרא הפאזה הרציפה, והפאזה המוצקה נקראת הפאזה המפוזרת, שמתפזרת בכל הממס. בדרך כלל, חלקיקים קולואידים לא מתיישבים או לוקח הרבה מאוד זמן להתיישב.
איור 02: בחלב, חלקיקים קולואידים הם כדוריות שומן חמאה
חלקיקים קולואידים נראים בקלות דרך מיקרוסקופ אופטי. חלק מהקולואידים אטומים, אך חלקם שקופים. הטבע השקוף נובע מאפקט Tyndall של פיזור האור. ישנם מספר סוגים שונים של קולואידים, בהתאם לסוג השלב הנוזלי והשלב המפוזר. להלן כמה דוגמאות.
- אם הממס הוא נוזלי והפאזה המפוזרת היא גז, אנו קוראים לזה קצף קולואידי. החלקיקים הקולואידים הם אגרגטים גזים. לְמָשָׁל. קצפת.
- אם הממס הוא מוצק ופאזה מפוזרת היא גז, אז נקרא לזה קצף מוצק. גם כאן, החלקיקים הקולואידים הם אגרגטים גזים. לְמָשָׁל. aerogel.
- אם שלב הממס הוא גז והפאזה המפוזרת נוזלית, אנו קוראים לו אירוסול נוזלי. החלקיקים הקולואידים הם אגרגטים נוזליים. לְמָשָׁל. תרסיסים.
- אם שלב הממס הוא נוזלי והפאזה המפוזרת גם נוזלית, אנו קוראים לזה אמולסיה. לְמָשָׁל. חלב.
- אם שלב הממס הוא מוצק והפאזה המפוזרת נוזלית, אנו קוראים לזה ג'ל. החלקיקים הקולואידים כאן הם אגרגטים נוזליים. לְמָשָׁל. אגר.
- אם שלב הממס הוא גז והפאזה המפוזרת מוצקה, אנו קוראים לו אירוסול מוצק. לְמָשָׁל. עשן.
- אם שלב הממס הוא נוזלי והפאזה המפוזרת מוצקה, אנו קוראים לזה "סול". החלקיקים הקולואידים כאן הם אגרגטים מוצקים. לְמָשָׁל. דם.
- אם שלב הממס הוא מוצק והמדיום המפוזר הוא גם מוצק, אנו קוראים לו סול מוצק. החלקיקים הקולואידים כאן הם אגרגטים מוצקים. לְמָשָׁל. כוס חמוציות.
מה ההבדל בין מיסלים לחלקיקים קולואידים?
Micelles הם גם סוג של חלקיקים קולואידים. ההבדל העיקרי בין מיסלים לחלקיקים קולואידים הוא שמיצללים נוצרים בריכוז מסוים ואילו חלקיקים קולואידים נוצרים ברגע שהמומסים מתווספים לממס.חוץ מזה, מיצללים נוצרים בגלל ההשפעות ההידרופיליות וההידרופוביות בעוד שחלקיקים קולואידים נוצרים בגלל חוסר המסיסות או הרוויה של התמיסה.
יתר על כן, גודלם של מיצללים יכול להשתנות בין 2 ל-20 ננומטר בעוד שגודלם של חלקיקים קולואידים יכול להשתנות בין 1 ל-1000 ננומטר.
להלן הטבלה מציגה השוואות נוספות הקשורות להבדל בין מיצלות וחלקיקים קולואידים.
סיכום – מיסלים מול חלקיקים קולואידים
המונחים מיצלות וחלקיקים קולואידים מגיעים בכימיה אנליטית שבה דנים בקולואידים. מיסלים הם גם סוג של חלקיקים קולואידים. ההבדל העיקרי בין מיסלים לחלקיקים קולואידים הוא שמיצללים נוצרים בריכוז מסוים ואילו חלקיקים קולואידים נוצרים ברגע שהמומסים מתווספים לממס.
