Коллоидные растворы занимают промежуточное положение между грубодисперсными системами и истинными растворами.
Коллоидным раствором называется высокодисперсная система, в которой дисперсная фаза – жидкость.
Коллоидные растворы опалесцируют – рассеивают падающий свет за счет частиц дисперсной фазы, размеры которых сравнимы с длиной волны излучения. При этом коллоидный раствор при освещении как бы светится сам.
Существует несколько способов получения коллоидных растворов. Первый из них – дисперсионный, связан с дроблением вещества на мелкие частицы в дисперсионной среде или вне её. Такое дробление можно осуществить механически с помощью специальных машин – коллоидных мельниц. Так получают тушь, акварельные краски и др. Дробление также можно производить при помощи электрического тока (коллоидные растворы серебра, золота, платины) или ультразвука (коллоидные растворы гипса, графита, смол).
Золи – коллоидные системы, в которых дисперсионной средой является жидкость, а дисперсионной фазой – твердое вещество. Отдельные частицы золя изолированы друг от друга дисперсионной средой.
Второй способ получения коллоидов – химический. Он основан на проведении реакций, в результате которых образуются нерастворимые в жидкости вещества. Например, при сливании растворов тиосульфата натрия и соляной кислоты получают коллоидный раствор серы:
Na2S2O3 + 2HCl = 2NaCl+ H2O + SO2 + S↓.
Восстановление соли золота формальдегидом получают коллоидный раствор золота:
2NaAuO2 + 3HCHO + Na2CO3 = 3HCOONa + NaHCO3 + H2O + 2Au↓.
Важнейшими типами коллоидных систем являются золи и гели.
Гель – особое студнеобразное состояние, в котором частицы связаны между собой в сплошную пространственную сетку. Примеры: пищевые гели (зефир, мармелад, холодец); косметические гели (кремы, мази, пасты); биологические гели (хрящи, сухожилия, волосы); минеральные гели (опал, сердолик, халцедон) и др.