(Translated by https://www.hiragana.jp/)
„Dispersion (Chemie)“ – Versionsunterschied – Wikipedia
Wikipedia

„Dispersion (Chemie)“ – Versionsunterschied

Versionsgeschichte interaktiv durchsuchen
[ungesichtete Version][gesichtete Version]
← Zum vorherigen VersionsunterschiedZum nächsten Versionsunterschied →
Inhalt gelöscht Inhalt hinzugefügt
VisuellWikitext
K Änderung 33761648 von 87.165.102.198 (Diskussion) wurde rückgängig gemacht. Vergleiche Sole -> Salzlösungen
Erol2k (Diskussion | Beiträge)
777 Bearbeitungen
KKeine Bearbeitungszusammenfassung
(159 dazwischenliegende Versionen von 97 Benutzern werden nicht angezeigt)
Zeile 1:
{{Schema Einteilung Stoffe}}
Eine '''Dispersion''' ist in der [[Chemie]] ein Gemenge aus mindestens zwei [[Stoff (Chemie)|Stoffen]], die sich nicht oder kaum ineinander lösen oder chemisch miteinander verbinden. In der Regel handelt es sich dabei um [[Kolloid]]e.
Eine '''Dispersion''' zu [[Lateinische Sprache|lat.]] {{lang|la|dispergere|de=verteilen‘, ‚ausbreiten‘, ‚zerstreuen}} ist in der [[Kolloidchemie]] und in der [[Verfahrenstechnik]] ein [[Heterogenität (Naturwissenschaft)|heterogenes]] [[Gemisch]] aus mindestens zwei [[Chemischer Stoff|Stoffen]], die sich nicht oder kaum ineinander lösen oder chemisch miteinander reagieren. Dabei sind ein oder mehrere Stoffe als sogenannte '''disperse [[Phase (Materie)|Phase]]''' fein verteilt in einem anderen kontinuierlichen Stoff, dem sogenannten '''Dispersionsmedium'''.<ref name="Wilfried J. Bartz">{{Literatur | Autor = Wilfried J. Bartz | Titel = Expert Praxislexikon Tribologie Plus: 2010 Begriffe für Studium und Beruf | Verlag = expert verlag | ISBN = 381690691-5 | Jahr = 2000 | Online = {{Google Buch | BuchID = YbizkDYQk_kC | Seite = 36 }} | Seiten = 36 }}</ref>
* Synonyme für disperse Phase: dispergierte Phase, innere Phase, Nebenphase<ref name="Müfit Bahadir, Harun Parlar, Michael Spiteller">{{Literatur | Autor = Müfit Bahadir, Harun Parlar, [[Michael Spiteller]] | Titel = Springer Umweltlexikon | Verlag = Springer | ISBN = 364256998-6 | Jahr = 2000 | Online = {{Google Buch | BuchID = MbM211w450IC | Seite = 328 }} | Seiten = 328 }}</ref>
* Synonyme für Dispersionsmedium: Dispersionsmittel, Dispergens, kontinuierliche Phase, äußere Phase, Hauptphase
 
Die einzelnen Phasen können deutlich voneinander abgegrenzt und in der Regel durch physikalische Methoden wieder voneinander getrennt werden (z.&nbsp;B. [[Filtration (Trennverfahren)|Filtrieren]], [[Zentrifuge|Zentrifugieren]]), oder sie entmischen sich von selbst ([[Sedimentation|Sedimentieren]]).
Dabei wird ein Stoff (''dispergierte Phase'', ''disperse Phase'', ''innere Phase'' oder ''Nebenphase'') möglichst fein in einem anderen Stoff (''Dispersionsmittel'', ''Dispergens'', ''kontinuierliche Phase'', ''äußere Phase'' oder ''Hauptphase'') verteilt.
 
Der Begriff der Dispersion wird darüber hinaus in der [[Oberflächenchemie]] vereinzelt im Sinne eines ‚Ausgebreitetseins‘ als [[dimensionslos]]e Zahl für das Verhältnis von Oberflächenatomen zu Gesamtatomen eines Festkörpers oder Nanoteilchens gebraucht.
Die einzelnen [[Phase (Thermodynamik)|Phase]]n können dabei deutlich von einander abgegrenzt werden und in der Regel durch physikalische Methoden wieder voneinander getrennt werden (z.&nbsp;B. [[Filtration|filtern]], [[Zentrifugation|zentrifugieren]]), oder entmischen sich von selbst ([[Sedimentation|sedimentieren]]).
 
== Einteilung nach Teilchengröße ==
== Dispersionsarten / disperse Systeme ==
Nach ihrer Teilchengröße lassen sich disperse Systeme wie folgt einteilen:<ref name="Näser1991">{{Literatur|Autor=Karl-Heinz Näser, Dieter Lempe, Otfried Regen|Titel=''Physikalische Chemie für Techniker und Ingenieure''|Auflage=Stark überarbeitete Auflage|Verlag=VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie|Ort=Leipzig|Datum=1988|ISBN=3-342-00277-8|Seiten=91}}</ref>
Je nach [[Aggregatzustand]] der beteiligten Stoffe unterscheidet man dabei:
{| cellspacing="2" cellpadding="3" bgcolor="#EEEEEE"
|----- bgcolor="#DDDDDD"
! Name
! Dispersionsmittel
! disperse Phase
! Beispiel
|----- bgcolor="#F2F2F2"
| Feststoff[[gemisch]]/Gemenge || Feststoff
| Feststoff || [[Granit]]
|----- bgcolor="#F2F2F2"
| poröser Körper, fester Schaum || Feststoff
| Gas || ausgehärteter Isolierschaum
|----- bgcolor="#F2F2F2"
| [[Suspension (Chemie)|Suspension]] || Flüssigkeit || Feststoff
| [[Kalkmilch]] / naturtrüber Apfelsaft
|----- bgcolor="#F2F2F2"
| [[Emulsion]] || Flüssigkeit || Flüssigkeit
| [[Milch]] - O/W-Emulsion
|----- bgcolor="#F2F2F2"
| [[Schaum]] || Flüssigkeit || Gas || Seifenschaum
|----- bgcolor="#F2F2F2"
| [[Aerosol]] || Gas || Feststoff || [[Rauch]]
|----- bgcolor="#F2F2F2"
| [[Aerosol]] || Gas || Flüssigkeit || [[Nebel]]
|----- bgcolor="#F2F2F2"
| [[Assoziationskolloid]] || Flüssigkeit ||[[Aggregat]]e || [[Seife]], [[Farbstoff]]e
|----- bgcolor="#F2F2F2"
| [[Gel]] || Lösungsmittel || Makromoleküle || [[Leim]], [[Gel]]
|----- bgcolor="#F2F2F2"
| Biofluid || Flüssigkeit ||[[Erythrozyt]]en || [[Blut]]
|----- bgcolor="#F2F2F2"
| Biokolloid || [[Kollagen]] ||[[Apatit]] || [[Knochen]]
|}
 
:{| class="wikitable"
Ein Gemisch von Gasen ist immer [[homogen]] und daher keine Dispersion.
|-class="hintergrundfarbe6"
! Art !! Teilchengröße !! Merkmale !! Beispiel
|-
| molekulardisperses System || < 1 nm || Grenzen zwischen disperser Phase und Dispersionsmedium nicht sichtbar;
 
mechanische Trennung durch [[Nanofiltration]] möglich; Kaskaden von [[Gaszentrifuge]]n ermöglichen bei Gasgemischen ggf. eine An-, bzw. Abreicherung.
 
== Einteilung nach Teilchengröße der dispersen Phase ==
Die disperse Phase lässt sich nach ihrer Teilchengröße wie folgt einteilen:
{| cellspacing="2" cellpadding="3" bgcolor="#EEEEEE"
|----- bgcolor="#DDDDDD"
! Bezeichnung
! Teilchengröße
! Beispiel
|----- bgcolor="#F2F2F2"
| molekular dispers gelöst || < 1 nm
| echte [[Lösung (Chemie)|Lösung]] / fluide Phasen
|-
|----- bgcolor="#F2F2F2"
| [[kolloid]]disperses System || 1 nm bis 1 µm || Grenzen zwischen disperser Phase und Dispersionsmedium unter [[Ultramikroskop]] sichtbar; [[Brownsche Bewegung]] erkennbar;
| [[Kolloid|kolloid]] dispers gelöst || 1 nm - 1 µm || [[Protein]]lösungen
 
|----- bgcolor="#F2F2F2"
Bei Flüssigkeiten ist eine Trennung durch [[Ultrazentrifuge]]n, oder [[Ultrafiltration]] möglich.
| grob dispers gelöst || > 1 µm
 
| [[Protein]]lösungen
 
|-
| grobdisperses System || > 1 µm || Grenzen zwischen disperser Phase und Dispersionsmedium oft ohne Mikroskop sichtbar; Brownsche Bewegung nicht merklich;
 
Bei Flüssigkeiten ist eine Trennung durch [[Zentrifuge]]n, oder [[Filtration (Trennverfahren)|Filtration]] möglich.
 
| Milchfettkügelchen
 
|-
|}
 
Sind die in einer LösungDispersion dispergiertenalle Teilchen alle von etwa derselben Größe, spricht man von einem ''monodispersen'', homodispersen oder isodispersen System, bei unterschiedlichen Teilchengrößen von heterodispersen<ref name="Müfit Bahadir, Harun Parlar, Michael Spiteller" /> oder polydispersen Systemen.
 
== Einteilung nach Aggregatzuständen ==
[[Kategorie:Dispersion (Chemie)| ]]
=== Übersicht ===
 
Bei zweiphasigen Dispersionen gibt es abhängig von den [[Aggregatzustand|Aggregatzuständen]] insgesamt acht Dispersionsarten:<ref>Vgl. [[Gerhard Lagaly]], Oliver Schulz, Ralf Zimehl: '' Dispersionen und [[Emulsion|Emulsionen]]. Eine Einführung in die Kolloidik feinverteilter Stoffe einschließlich der [[Tonmineral|Tonminerale]]''. Steinkopff, Darmstadt 1997, ISBN 3-7985-1087-3, S. 3.</ref>
[[it:Dispersione (chimica)]]
{| class="wikitable"
[[ru:Дисперсная система]]
! colspan="2" rowspan="2"| &nbsp;!! colspan="4"| disperse Phase
|-
! class="hintergrundfarbe6" |flüssig (in …)!! class="hintergrundfarbe6" |gasförmig (in …)!! class="hintergrundfarbe6" | fest (in …)
|-
! rowspan="4"| Dispersions-<br />medium &nbsp;
! class="hintergrundfarbe4"|flüssig
|[[Emulsion]]||[[Schaum]]||[[Suspension (Chemie)|Suspension]]
|-
!class="hintergrundfarbe4"|gasförmig
|[[Aerosol]], flüssig<br/>(Nebel)
|class="hintergrundfarbe5"|''Gasmischung,<br/>keine Dispersion!'' || Aerosol, fest<br/>([[Rauch]])
|-
!class="hintergrundfarbe4"|fest
| poröser Festkörper<br/>(fester Schaum),<br/>durchfeuchtet || poröser Festkörper<br/>(fester Schaum),<br/>trocken || feste Mischung,<br/>gefügedicht<br/>&nbsp;
|}
 
Dabei ist jedoch die Zuordnung der inneren Phase zu einem festen, oder flüssigen Aggregatzustand manchmal problematisch. So zeigen fein verteilte feste, wie flüssige Stoffe in einem gasförmigen Dispergens analoge Fließeigenschaften.<ref name="Näser1991" />
Eine Gasmischung ist mikroskopisch betrachtet immer [[Homogenität (Physik)|homogen]] und daher keine Dispersion (dies gilt auch, wenn makroskopisch betrachtet Konzentrationsgradienten vorliegen).
 
=== Beispiele ===
 
{| class="wikitable sortable"
|- class="hintergrundfarbe6"
! Bezeichnung
! disperse Phase
! Dispersionsmedium
! class="unsortable" | Beispiele
|-
| „Dispersion“ || Feststoff und<br />Flüssigkeit || Flüssigkeit || [[Polymerdispersion]], [[Milch]] ([[Milchfett]] ist emulgiert, [[Kasein]] ist suspergiert), [[Kakao (Getränk)]]
|-
| Feststoff[[gemisch]]/<br />Feststoffgemenge || Feststoff || [[Festkörper]] || [[Granit]], [[Konglomerat (Gestein)]], [[Kies]]&nbsp;im&nbsp;[[Beton]], [[Pigment]]e&nbsp;in&nbsp;ausgehärteten&nbsp;Anstrichen
|-
| Suspension || Festkörper || [[Flüssigkeit]] || [[Kalkmilch]], [[Scheuermilch]], naturtrüber&nbsp;[[Apfelsaft]], [[Konfitüre|Marmelade]], [[Gletschermilch]]
|-
| [[Aerosol]] || Festkörper || Gas || [[Rauch]], [[Feinstaub]] in der Luft, [[Sandstrahlen]], [[Sandsturm]], [[Schnee]]fall, [[pyroklastischer&nbsp;Strom]], [[Pulver (Pharmazie)|Pulver]], [[Puder]]
|-
| [[Inklusion (Mineralogie)|Einschluss]] || Flüssigkeit || Festkörper || nasser&nbsp;[[Badeschwamm]], Trübung&nbsp;in&nbsp;[[Bernstein]], feuchter&nbsp;poröser&nbsp;[[Backstein]]
|-
| Emulsion || Flüssigkeit || Flüssigkeit || [[Milch]], [[Butter]], [[Hautcreme]], [[Lotion]]
|-
| Aerosol || Flüssigkeit || Gas || [[Nebel]], [[Wolke]]n, [[Regen]]
|-
| poröser Körper,<br>fester [[Schaum]] || Gas || Feststoff || [[Schaumstoff]], [[Porenbeton]], [[Metallschaum]], Luftblasen&nbsp;in&nbsp;[[Eis]]
|-
| Schaum || Gas || Flüssigkeit || Seifenschaum, ausperlender&nbsp;[[Sekt]], [[Cola]]<nowiki>schaum</nowiki>, [[Löschschaum]], [[Schlagsahne]]
|}
 
{| class="wikitable"
|- class="hintergrundfarbe6"
! Bezeichnung
! disperse Phase
! Dispersionsmedium
! Beispiele
|-
| Biofluid || [[Erythrozyt]]en || Flüssigkeit || [[Blut]]
|-
| Biokolloid || [[Apatit]] || [[Kollagen]] || [[Knochen]]
|-
| [[Gel]] || Makromoleküle || [[Lösungsmittel]] || [[Leim]]e, [[Gel]]e
|-
| [[Mizellen]] || [[Aggregation (Chemie)|Aggregate]] || Flüssigkeit || [[Seife]], [[Farbstoff]]e
|}
 
== Literatur ==
 
* {{Holleman-Wiberg|Auflage=102.|Startseite=?}}
* G. Lagaly, O. Schulz, R. Zimehl: ''Dispersionen und [[Emulsion]]en'', Steinkopff, Darmstadt 1997. ISBN 3-7985-1087-3.
 
== Einzelnachweise ==
<references />
 
[[Kategorie:Dispersion (Chemie)| ]]
[[Kategorie:Mischen (Verfahrenstechnik)]]
[[Kategorie:Nichtnewtonsches Fluid]]
Abgerufen von „https://de.wikipedia.org/wiki/Dispersion_(Chemie)“