【高校化学】分子コロイド・会合コロイド・分散コロイドを簡単に解説!高校化学選択をしている受験生や高校生は必見!

高校化学の解説(分子コロイド・会合コロイド・分散コロイドとは)

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化学科を卒業して予備校講師(模擬試験作成)をしていた予備校講師の休日です。化学を放置すると忘れていくので、備忘録代わりに受験生にも役立つ高校化学の情報をまとめておこうと思い、この記事を作成しました!できれば、勉強法のTwitter(こっちがメイン)もフォローしてもらえると嬉しい^^勉強関連やTOEIC関連でこうやったら勉強できるなど気づいたことをどんどんツイートしていますので!化学関連の解説記事一覧・目次はコチラから。

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分子コロイドって何?

Twitterの原文ママ

分子コロイドってのは、分子1個ですでにコロイドの大きさっていう超巨大分子のこと。例えばデンプンとかタンパク質とかね。こういうのを分子コロイドっていう。分子コロイドは親水性だからね!!

解説コメント

さて。今日はコロイドの分類についてのお話じゃ。

まずは分子コロイド。コロイド(10^-7〜10^-5 cmほどの大きさの粒子)って、集まってコロイドの大きさになったり、元々は目に見えるほどでかい物質が小さく削れてできたり、元から10^-7〜10^-5 cmの物質だったり色々あるのね。分子コロイドは、元々10^-7〜10^-5 cmほどの大きさをもつコロイドのこと。

具体的にあげると、デンプンとかタンパク質。有機化学で高分子のところで習うね。つまり、分子量がすごく大きい分子のことなんだな。

元々1個の分子で結構でかくて、コロイド並の大きさを持つコロイドのことを分子コロイドっていうのね。

分子コロイドは親水コロイドね。(デンプン、タンパク質は親水基持ってるでしょ?)

会合コロイドって何?

Twitterの原文ママ

会合コロイドって何?会合コロイドは1分子だと小さいけど、集まってるうちにコロイド並の大きさをもつようになったコロイド。例えば石鹸なんかがそう。会合してできたコロイドなので会合コロイド。又の名をミセルコロイドという。

解説コメント

会合コロイドっていうのは、会合してできたコロイドのこと。そのままだな。

石鹸1分子だと全然大きくないけど、石鹸分子が集まると、それなりに大きくなる。コロイド並の粒子になるんやな。

こうやって小さい物質が集まって(会合して)できたコロイドを会合コロイドっていうのな。親水基側を外側にして、疎水基側を内側にしてコロイドを形成するので、コロイド表面が「-」の電荷を帯びているのが特徴。会合コロイドは親水コロイドね。水との親和性がある。石鹸水に多量の電解質を入れると固形の石鹸が沈殿する。これを塩析といいますね。はい。

分散コロイドって何?

Twitterの原文ママ

分散コロイドは疎水性のコロイドですな。粘土や金属水酸化物みたいな向き物質がコロイド粒子並の大きさに削れてコロイド溶液を作っている。Fe(OH)3によるコロイドなんかは分散コロイドのいい例。FeCl3を熱湯に入れるとできるよ。

解説コメント

分散コロイドってのは、粘土とか金属とか金属水酸化物のようなあまり水とは馴染まない無機系のコロイドのこと。無機物質によるコロイドなので疎水性ね。

分散コロイドは疎水コロイドですよ。

イメージとしては、石や砂は溶けないけど、どんどん細かくしていってある一定の大きさまで細かくすると、粘土(コロイド)のようになる。これを水に溶かすと、水に溶けているのか溶けていないのか微妙な泥水ができる。これが分散コロイドによるコロイド溶液。FeCl3を沸騰水に突っ込むと、Fe(OH)3ができる。この反応は分散コロイドの反応式として有名な反応式なので覚えてね。Fe(OH)3の赤褐色溶液ができる。これはコロイド溶液なので、レーザー光を横から当てるとチンダル現象が起こるんだな。

FeCl3+3H2O→Fe(OH)3+3HCl

疎水コロイドであるFe(OH)3は+の電荷を帯びている。(理由は水溶液中に存在するH+などが配位しているためと言われている。)

結果+の電荷を帯びたコロイド粒子同士は集まれないので、沈殿しない。

そこで少量の電解質を入れてあげると凝析を起こし、沈殿する。これは三角州ができる仕組みと同じだね。河口付近の水は塩水(淡水)なので、電解質が含まれている。河口付近の泥が全部沈殿しちまうんだな。それでできるのが三角州。

保護コロイドって何?

Twitterの原文ママ

保護コロイドって何?保護コロイドは親水コロイドのこと。疎水コロイドは水に混じり合いにくい。例えばすす(疎水コロイド)は水に溶いても沈殿しちまう。これでは墨汁にならんのだよ。そこで膠(親水コロイド)投入。すすの周囲を膠が保護をする。

解説コメント

保護コロイドは、上に挙げたコロイドたちとは一風変わった別の分類のコロイドなのね。まあでも、一種のコロイドの種類なので、コロイドの分類の説明に加えておくことにする。(というか文字数が2000文字満たないので記事としてどうなの?って感じだったので。)

保護コロイドは一言で言えば親水コロイドのこと。

疎水コロイドを保護する親水コロイドのことです。

どういうことかというと、例えば、炭素である、すす(疎水コロイド)を水に溶かしても、疎水コロイドなので、水と混じり合いにくいんだね。

これではなめらかな墨汁にはならない。困ったのですす(疎水コロイド)を水とまじりあうように、親水コロイド(膠)で疎水コロイド(すす)の周囲をコーティングしよう!と考えた。

膠という動物の体からとれるタンパク質(親水コロイド)を混ぜると、疎水コロイドの周囲を親水コロイドが覆うようになる。

すると、すすが親水コロイドでコーティングされるので水になじむようになるんだな。墨汁の出来上がり。

この膠こそが、親水コロイドであるのだ。

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ニシジマ

ゆとり世代ど真ん中に爆誕。円周率は3だと信じて疑わない。大学卒業後,予備校で勤務しており,化学を担当。主な業務は,模擬試験作成と入試解説の執筆。大学時代の専攻は物理化学であるが,難解すぎて意味があまりわからない。