コロイド

コロイドの種類

コロイドは、分散している粒子（分散相）とそれを取り囲む媒体（分散媒）の組み合わせによって以下のように分類されます：

エアロゾル（aerosol）
• 分散相：液体または固体
• 分散媒：気体
• 例：霧（液体の微粒子が空気中に分散）、煙（固体の微粒子が空気中に分散）

フォーム（foam）
• 分散相：気体
• 分散媒：液体
• 例：シャンプーの泡、生クリーム

エマルジョン（emulsion）
• 分散相：液体
• 分散媒：液体
• 例：マヨネーズ（油滴が水中に分散）、ミルク（脂肪が水中に分散）

ゾル（sol）
• 分散相：固体
• 分散媒：液体
• 例：ペイント、インク

ゲル（gel）
• 分散相：液体
• 分散媒：固体
• 例：ゼリー、寒天

コロイドの特性

チンダル現象
• コロイドは光を散乱させるため、光の通り道が見える現象です。これは、光がコロイド粒子に当たって散乱するために起こります。例として、霧の中で車のヘッドライトが光る様子が挙げられます。

ブラウン運動
• コロイド粒子は、分散媒の分子との衝突により不規則な運動をします。これをブラウン運動と呼びます。この運動は、粒子が非常に小さく、軽いために起こります。

電気泳動
• コロイド粒子に電場をかけると、粒子が帯電しているために電極に向かって移動する現象です。これにより、コロイド粒子の電荷を測定することができます。

コロイド保護効果
• コロイド粒子が安定して分散した状態を保つために、粒子間に同じ電荷を持たせることで、反発力を利用して凝集を防ぎます。また、保護コロイドを添加することで、コロイド粒子の表面に保護層を形成し、安定性を向上させます。

コロイドの安定性

電荷の付与
• コロイド粒子に同じ電荷を持たせることで、粒子同士が反発し、凝集を防ぎます。これにより、コロイド粒子が安定して分散した状態を保つことができます。

保護コロイドの添加
• 保護コロイド（例：ゼラチン、カゼイン）を加えることで、コロイド粒子の表面に保護層を作り、凝集を防ぎます。保護コロイドは、分散媒との相互作用を強化し、粒子同士の直接接触を防ぎます。

pH調整
• 分散媒のpHを調整することで、コロイド粒子の電荷を変化させ、凝集を防ぐことができます。特定のpH範囲で、コロイド粒子は最も安定します。

イオン強度の調整
• 分散媒中のイオン濃度を調整することで、コロイドの安定性を制御できます。高イオン強度は、コロイド粒子の電気二重層を圧縮し、凝集を促進することがあります。逆に、低イオン強度は、電気二重層を拡大し、粒子間の反発力を増加させて安定性を向上させます。