Kolloidler

YÜZEYLERARASI ÖZELLİKLER
Belirli bir sınıra sahip madde kütlesinin
oluşturduğu fazları (katı, sıvı, gaz) ayıran
sınıra arayüzey denir.
Bir madde kütlesinin sahip olduğu
fizikokimyasal özellikler, bir başka madde
ile oluşturduğu arayüzey özellikleri ile
aynı değildir.
Çok fazlı sistemin davranışında,
yüzeylerarası kuvvet belirleyicidir.
Arayüzey oluşmasında ortaya çıkan
serbest enerji pozitif olmalıdır. Negatif
veya sıfır olduğu durumlarda, fazlar
birbiri ile karışabilir halde bulunurlar.
Birim alana düşen fazlalık serbest enerji
yüzeylerarası gerilim olarak adlandırılır.
Arayüzeyde, tutunma da gerçekleşebilir.
Bu durumda, kozmetik ürünler için,
emülsiyon oluşturma, ıslatma ve köpük
oluşturma önem taşır.
Arayüzeyde tutunan ve yüzeylerarası
gerilimi düşüren maddelere
yüzey etkin madde denir.
Uygulama amacına bağlı olarak, emülsiyon
yapıcı, çözündürücü, ıslatıcı, köpük
oluşturucu ve deterjan olarak anılırlar.
Kimyasal yapılarında ortak olarak iki grup
bulunur:
suyu seven hidrofilik grup
yağı seven hidrofobik veya lipofilik grup.
Yüzey etkin maddeler, fazlar arasında,
serbest enerjiyi arttıracak şekilde
hareket ederler. Bu nedenle, emülsiyon
oluşturma işlemi sırasında, yüzey etkin
maddenin çok dikkatle seçilmesi
gereklidir.
KOLLOİDLER
Kozmetik formülasyonlarda yer alan
maddeler hem çözünür hem de çözünmez
şekilde olabilir. Kolloidler, dağılım
sistemleridir.
Dağılım sistemleri, taneciklerin tekdüze
ve devamlı bir faz içerisinde dağıldığı
sistemlerdir.
Dağıtma ortamı, gaz, sıvı veya katı faz olabilir.
Dağılan taneciklerin boyutuna bağlı olarak, dağılım
sistemleri 3 sınıfa ayrılır:
Moleküler
kolloidal (ilişkili)
kaba dağılım sistemleri
Moleküler kolloidler gerçek
çözeltilerdir ve termodinamik olarak
kararlıdır.
Polimerik bileşiklerin çözücüde
çözündürülmesi ile elde edildikleri için
makromoleküler çözeltiler olarak da
anılırlar.
İlişkili kolloidler, oldukça küçük
moleküller ile çözeltideki iyonların
ilişkisi sonucu oluşurlar.
Bu ilişkiye misel oluşumu adı verilir ve
termodinamik denge halini gösterir. Bu
sistemler kararlıdır.
Kaba dağılım kolloidleri, termodinamik
olarak kararsızdır ve çok fazlı
sistemlerdir.
Ancak, çıplak gözle bakıldığında tekdüze
görünümdedirler.
Kaba dağılım kolloidleri, termodinamik
olarak kararsızdır ve çok fazlı
sistemlerdir.
Ancak, çıplak gözle bakıldığında tekdüze
görünümdedirler.
Dağılmış kolloidlerin sınıflandırılması
Dağıtma
ortamı
Gaz
Sıvı
Katı
Dağılan faz
İsim
Örnek
Gaz
-
-
Sıvı
Aerosol
Sprey
Katı
Gaz
Aerosol
Köpük
Toz sprey
Tıraş köpüğü
Sıvı
Emülsiyon
Losyon, süt
Katı
Gaz
Süspansiyon Tırnak cilası
Kserojel
Sünger
Sıvı
Jel
Pomat, jelatin jel
Katı
Katı kolloid
Renkli cam
Kaba dağılım kolloidleri, termodinamik
olarak kararsızdır ve çok fazlı
sistemlerdir.
Ancak, çıplak gözle bakıldığında tekdüze
görünümdedirler.
YÜZEY ETKİN MADDE ÇÖZÜNÜRLÜĞÜ
ve
KRAFFT SICAKLIĞI
Kozmetik amaçla kullanılan yüzey etkin
maddelerin çözelti içindeki davranışı
oldukça karmaşıktır. Yüzey etkin
maddenin, çözücü, çözünen ve ara yüzey
bileşenleri ile olası etkileşimi ile ilişkili
olarak ortaya çok farklı durumlar
çıkabilir.
Bu etkileşmeleri gösterebilmesi için,
yüzey etkin maddenin belirli bir
konsantrasyonda olması gereklidir.
Bilinen birçok yüzey etkin madde suda
bir miktar çözünse de, bu çözünürlük
hidrofobik kuyruğun uzunluğu
baş grubun özelliği
iyon yükü
çözücü ortamının diğer koşullarına
bağlıdır.
Birçok iyonik yüzey etkin maddenin sudaki
çözünürlüğü, sıcaklık belirli bir noktanın
üzerine çıkarıldığında artar.
Bu sıcaklık noktasına Krafft noktası, Tk,
denir.
Diğer bir deyişle, Krafft noktası, yüzey
etkin maddenin sulu kristallerinin su içinde
erime noktasıdır. Kristaller, sırasıyla, bu
sıcaklıkta erir, misel oluşturur ve suda
çözünür. Dolayısıyla, kozmetik formülasyon
hazırlanması sırasında, Krafft noktasının
üzerine çıkılmalıdır.