Koloid to inaczej zawiesina.
Mamy podstawowe trzy fazy skupienia: ciało stałe, ciecz i gaz.
A zatem cząstki występujące w jednej fazie skupienia (np. cząstki stałe) zawieszone w medium znajdującym się w innej fazie skupienia (np. cieczy) nazywamy zawiesiną, inaczej koloidem.
Chociaż każda faza nadal ma odrębną postać, są one jednak trudne do odseparowania.
Na przykład:
dym – to cząstki stałe (np. drobiny węgla) zawieszone w gazie (w powietrzu)
bita śmietana – cząstki tłuszczu (śmietany) zawieszone w gazie (w powietrzu)
nanokoloid metalu – nanocząstka metalu zawieszona w cieczy (np. w wodzie)
O tym czy coś jest koloidem nie decyduje wielkość cząstki. Po prostu cząstki w jednym stanie skupienia, bez względu na swój rozmiar, muszą się unosić w medium o innym stanie skupienia. Oczywiście powyżej pewnego rozmiaru, takie cząstki, tak czy inaczej będą opadać, czyli sedymentować i układ przestanie być koloidem.
Często, błędnie, koloidem nazywane są rozwory.
Niestety często jesteśmy tak właśnie wprowadzani w błąd, bo często roztwór jonów srebra jest nazywany koloidem, co absolutnie nie jest prawdą, bo czy koloidem jest roztwór soli kuchennej w wodzie (roztwór jonów sodu Na i jonów chloru Cl) ? Nie.
Opisywanie stężeń koloidów.
W przypadku koloidów metali mamy do czynienia z obiektywnie bardzo małymi stężeniami jeśli porównamy je do stężeń z którymi spotykamy się np. w recepturach kosmetycznych gdzie zawartość jakiegoś składnika w ilości 0,5% czy 5% jest czymś często spotykanym.
W koloidach metali stężenia określa się w ppm (parts per milion). Czyli jedna część danej substancji na milion części innej substancji.
I tu zaczynają się komplikacje, ponieważ w Wikipedii znajdziemy:
cyt. „oznaczenia typu ppm stosuje się głównie w naukach chemicznych, m.in. w chemii analitycznej i chemii środowiska. Wykorzystywane są przy podawaniu ułamków masowych, objętościowych czy molowych dla substancji występujących w małych bądź w śladowych ilościach.”
Jak widać, możemy przyjąć jedną z trzech metod rozumienia stężenia w ppm , stosunek objętościowy, stosunek wagowy lub stosunek molowy.
W przypadku koloidów metali określenie stężenia w ppm jest jasno podane jako stężenie ułamka masowego czyli 25 ppm tzn. 25 mg/kg (25 mg srebra w 1 kg koloidu). Przeliczenia molowe mają sens jedynie w chemii (a koloid nie jest roztworem chemicznym tylko zawiesiną różnorozmiarowych cząstek fizycznych) i dlatego stosujemy pojęcie „ppm” jako ułamkowy stosunek masowy jednego składnika w drugim (w koloidzie).
Niektórzy próbują kwestionować taką definicję i udowadniają na siłę używając chemicznego żargonu, że podawane przez producentów koloidów metali stężenia 25 ppm tak naprawdę przelicza się na 4 ppm stężenia molowego
Stężenia ppm molowe możemy tylko określać dla roztworów chemicznych, czyli takich w których cząsteczki chemiczne (jak to w chemii) są zbliżonego rozmairu. W przypadku fizycznych nanocząstek ich rozmiary są bardzo różne i nie można rozpatrywać stężeń ppm jako molowych.
Czyli stężenia koloidów metali w ppm wyrażane są w postaci ułamków masowych dla substancji występujących w małych bądź w śladowych ilościach.”. Np. 25 ppm jest równoznaczne ze stężeniem 25 mg/kg bądź 0,0025%. ppm wykorzystuje się tu po prostu z powodu trudności w posługiwaniu się procentami z dużą ilością zer po przecinku.