Dispersiojärjestelmät koostuvat kahdesta tai useammasta kemiallisesta yhdisteestä tai yksinkertaisesta aineesta, joita kutsutaan systeemikomponenteiksi, jotka jakautuvat keskenään. Ne muodostavat:
Dispersiofaasin hiukkasten koosta riippuen on:
Monien aineiden (sokeri jne.) Vesiliuokset kulkevat helposti kasvien tai eläinten puoliläpäisevien esteiden läpi, kun taas toiset, kuten gelatiini, eivät pääse niiden läpi. Ensimmäisiä aineita kutsutaan kristalloideiksi ja toisia kolloideiksi.
Kolloidijärjestelmät ovat riippuen siitä, kuinka dispergoituneen faasin hiukkaset viittaavat väliaineeseen:
Kolloidipartikkelien rakenteesta riippuen kolloidijärjestelmät jaetaan seuraaviin osiin:
Elatusaineen luonteesta riippuen kolloidit ovat:
Kolloidien optiset ominaisuudet ilmenevät värityksenä, opasenssina ja Tindal-vaikutuksena. Ne johtuvat kolloidisten hiukkasten valon imeytymisen ja jakautumisen eroista.
Kolloidiset hiukkaset ovat suurempia ja raskaampia kuin ionit ja suurin osa molekyyleistä, joten niiden diffuusio ja osmoottinen paine ovat alhaiset.
Kolloidien tyypillinen kineettinen ominaisuus on Brownin liike. Kolloidijärjestelmät ovat vähemmän vakaita kuin tavalliset ratkaisut. Vakiovirran ollessa kaikki kolloidihiukkaset liikkuvat vastaavaan vastakkaisesti varautuneeseen elektrodiin. Tätä ilmiötä kutsutaan elektroforeesiksi.
Molekyylikolloidien sulat saadaan analogisesti todellisten liuosten kanssa. Disperssifaasin ollessa kosketuksessa liukenee spontaanisti dispergoituneeseen väliaineeseen. Liittyvien kolloidien soolit saadaan erilaisilla dispergointi- ja kondensaatiomenetelmillä.
Suspensio on heterogeeninen neste, joka sisältää liukenemattomia kiinteitä hiukkasia, jotka ovat riittävän suuria laskeutumaan, mutta joita ovat jonkin aikaa läsnä koko nestematriisin tilavuudessa. Hiukkaset ovat suurempia kuin 100 nm.
Suspensioiden luokittelu perustuu dispergoituneeseen faasiin ja dispersioväliaineeseen.
Suspensio on lähempänä liukenemattomuutta liukoisuuden jatkumossa. Liukoisuuden toisessa päässä jatkumona on liuos, jossa partikkelit ovat täysin sekoittuneet eikä kiinteää faasia ole havaittu. Liukoisuuden jatkumo jatkuu yleensä järjestyksessä: liukenemattomuus, sedimentaatio, suspensio, kolloidi ja liuos.
Suspension kiinteä faasi dispergoidaan nestemäiseen faasiin mekaanisella sekoitusmenetelmällä inertin tai heikosti aktiivisen aineen avulla, jota käytetään suspendointiaineena. Toisin kuin kolloideja, suspensiot laskeutuvat ajan myötä. Esimerkki nopeasti saostuvasta suspensiosta on hiekka ja vesi.
Suspensioiden tunnusomainen ominaisuus on niiden optinen epähomogeenisuus, joka ilmaistaan sameudella. Sameus on suspension kiinteä ulkoinen merkki, ja sen määrää liukenemattomien hiukkasten läsnäolo, jotka ovat valoa läpäisemättömiä. Suspensioiden sameusaste on erilainen. Se määritetään suspendoidun faasin konsentraation ja sen dispersion asteen (hiukkaskoko) perusteella.
Yksi suspensioiden tärkeimmistä piirteistä on niiden sedimentaation epävakaus. Se ilmaistaan suspendoituneiden hiukkasten väistämättömässä laskeutumisessa painovoiman vaikutukseen. Hiukkaset voivat asettua itsestään tarttumatta yhteen. Tässä tapauksessa suspensio on kokonaisvakaa.
Jos laskeutumispartikkelit tarttuvat yhteen koheesion molekyylivoimien vaikutuksesta ja muodostavat aggregaatteja, suspensioissa on aggregatiivinen epävakaus. Siten sedimentaatioon epästabiilit suspensiot voivat olla aggregatiivisesti stabiileja tai epästabiileja.
Toisinaan koaguloivissa suspensioissa muodostuu suuria hiutaleita, jotka dispersioväliaine kostuttaa huonosti ja kelluvat pintaan. Tätä ilmiötä kutsutaan flokkulaatioksi.
Suspensioiden sedimentaatiovakavuus käytännössä johtaa tasaisen koostumuksen asteittaiseen hajoamiseen ennen liukenemattoman faasin täydellistä laskeutumista.
On myös suspensioita, joilla on kyky pysyä keskeytettynä pitkään. Niitä kutsutaan stabiiliksi suspensioiksi.
Suspensiot saadaan erilaisilla dispergointi- ja kondensaatiomenetelmillä.
kolloidi: Dispersiojärjestelmää nestemäisen ja kiinteän komponentin kanssa, jonka hiukkasten koko on välillä 1 - 100 nm, kutsutaan kolloidiksi.
jousitus: Dispersiojärjestelmää nestemäisellä ja kiinteällä komponentilla, jonka hiukkaset ovat yli 100 nm, kutsutaan suspensioksi.
kolloidi: Hiukkaskoko on 1 - 100 nm.
jousitus: Hiukkaskoko on yli 100 nm.
kolloidi: Kolloidin hiukkasia ei voida nähdä paljain silmin.
jousitus: Suspensiossa olevat hiukkaset voidaan nähdä paljain silmin.
kolloidi: Kolloideja ei käytetä sedimentaatioon.
jousitus: Suspensioille tehdään sedimentaatio.
kolloidi: Kolloidit ovat suhteellisen homogeenisia.
jousitus: Suspensiot ovat heterogeenisiä.
kolloidi: Kolloidihiukkaset voivat kulkea suodatinpaperin läpi.
jousitus: Suspensiohiukkaset eivät pääse läpi suodatinpaperin.
kolloidi: Gelatiini vedessä, tärkkelys vedessä, natriumkloridi bentseenissä jne.
jousitus: Hiekkaa vedessä, jauhemaista liitua vedessä, elohopeaa öljyssä jne.