1.2. Primjena koloidnih sustava, površinski aktivnih tvari i nanočestica

Uvod

Svakodnevno se susrećemo s brojnim proizvodima koji su koloidni sustavi, primjerice, prehrambeni proizvodi sladoled i majoneza. Kozmetički proizvodi poput krema, tekućih pudera i vrlo popularnih micelarnih voda primjeri su ove posebne skupine smjesa.

Stabilnost koloidnih sustava

Primjena koloidnih sustava

Hemodijaliza

1. Pokus

Fotografija prikazuje ukapavanje prozirne tekućine u epruvetu kapaljkom.

Dijaliza

Poznato je da su mlijeko, majoneza, šlag, putar i sladoled različiti primjeri koloidnih sustava koje se koristi u prehrani. Želatina je neizostavan sastojak u pripremi ukusnih bombona i slastica.

Zadatak

Izračunajte masu mliječne masti koju unesete u organizam kada popijete šalicu mlijeka s udjelom mliječne masti 3,6 %. Volumen jedne šalice je dva decilitra, a gustoća mlijeka je 1,034 g/cm3.

Izradak

Zadano je:

w(mliječna mast) = 3,6 %

V(mlijeka) = 2 dL = 200 cm3

ρ(mlijeka) = 1,034 g/cm3

Traži se:

m(mliječna mast)=?

 

Pomoću izraza za gustoću mlijeka možemo izračunati masu mlijeka:

[latex]\mathit{\rho }\left(mlijeko\right)=\frac{\mathit{m}\left(mlijeko\right)}{\mathit{V}\left(mlijeko\right)}[/latex]

Iz toga slijedi:

[latex]\mathit{m}\left(mlijeko\right)=\mathit{\rho }\left(mlijeko\right)\cdot \mathit{V}\left(mlijeko\right)[/latex]

[latex]=1,034\space g\space \operatorname{cm}^{–3}\cdot 200\space cm^3[/latex]

[latex]=206,8\space g[/latex]

Pomoću mase mlijeka možemo izračunati i masu mliječne masti:

[latex]\mathit{w}\left(mliječna\space mast\right)=\frac{\mathit{m}\left(mliječna\space mast\right)}{\mathit{m}\left(mlijeko\right)}[/latex]

Iz toga slijedi:

[latex]\mathit{m}\left(mliječna\space mast\right)=\mathit{w}\left(mliječna\space mast\right)\cdot \mathit{m}\left(mlijeko\right)[/latex]

[latex]=0,036\cdot 206,8\space g[/latex]

[latex]=7,4\space g[/latex]

Odgovor

U dva decilitra mlijeka ima 7,4 grama mliječne masti.

Kreme, šamponi, dezodoransi i dekorativna kozmetika samo su neki od primjera koloidnih sustava koje svakodnevno koristimo.

Primjene nanomaterijala

Prema veličini za nanočestice može se reći da su podskupina koloidnih čestica. Nanočestice zlata može se prirediti kao koloidnu suspenziju. Zlato se prvo otopi u smjesi poznatoj pod nazivom zlatotopka. To je smjesa koncentrirane dušične i klorovodične kiseline volumnog omjera 1:3. Tom reakcijom nastaje tetrakloraureatna(III) kiselina. Oksidirano zlato reducira se pomoću natrijeva citrata, koji ujedno služi i za stabilizaciju nastalih nanočestica zlata.

Utjecaj na okoliš

1. Problemsko pitanje

Istražite koje su prednosti, a koje moguće opasnosti u primjeni nanotehnologije. Pri tome se poslužite stručnim mrežnim stranicama. Primjerice, pronađite stručne članke po zadanoj temi služeći se tražilicom Google znalac. Prezentirajte informacije i zainteresirajte i druge učenike u razredu.