무기 안료가 물에 불용성이있는 이유는 무엇입니까?

무기 안료는 주로 화학 성분, 분자 구조 및 물리적 특성으로 인해 물에 용해되기가 어렵습니다. 특정 이유는 다음 측면에서 분석 할 수 있습니다.

1 ical 화학 결합 및 결정 구조의 안정성
학습 키의 역할 강화
코발트 블루 및 구리 크롬 검은 색과 같은 무기 안료는 대부분 금속 산화물 또는 금속 산화물 혼합 상 안료, 금속 황화물, 금속 염 등입니다. 내부 원자는 일반적으로 수백 개의 KJ에서 매우 높은 결합 에너지를 가진 이온 성 또는 공유 결합을 통해 단단히 결합됩니다./몰.

단단한 크리스탈 포장
무기 안료의 결정 구조는 일반적으로 고도로 정렬 된 원자 배열과 강한 분자간 힘을 갖는다 (격자 에너지).

물 분자의 투과는 막대한 격자 에너지를 극복해야하며 물의 용 매화 에너지 (수화로 방출되는 에너지) 이 에너지를 상쇄하기에 충분하지 않으므로 용해 과정이 자발적으로 발생하기가 어렵습니다.

2 and 극성 일치 및 "유사한 호환성"의 원리
극성 차이
물은 강한 극성 용매이며 무기 안료의 극성은 복잡합니다.

일부 무기 안료는 극성 결합을 함유하지만, 전체 결정 구조는-극성 또는 약한 극성 (양전하 및 음전하 중심의 대칭 취소로 인해)물의 강한 극성과 일치하지 않습니다. 분자간 상호 작용력은 물 분자 사이의 수소 결합보다 훨씬 작아서 "둘러싸고"물에 의해 용해되기가 어렵습니다.

극성 그룹을 함유하더라도 결정에서 화학적 결합을 강화하여 고정되며 물로 자유롭게 수화 된 이온을 형성 할 수 없습니다.

'유사성 용해'의 반대

무기 색소의 극성 그룹은 강성 결정에 잠겨 있으며 물과 효과적으로 상호 작용할 수 없어 "극성 유사성이지만 불용성"의 현상을 초래합니다. (본질적으로 결정 구조의 결합으로 인해).

3 ub 용해도 및 응용 요구 사항의 설계 선택
매우 낮은 용해도는 안료의 필요한 특성입니다
안료의 핵심 기능은 색상을 제공하는 것이며 매체에 불용성이 있습니다. 물에 용해되면 페이드와 이동이 발생할 수 있습니다. 따라서 무기 안료는 용해도가 매우 낮은 화합물로 스크리닝됩니다. (일반적으로 KSP<10 ⁻¹⁰) during synthesis, such as:

TIO의 용해도는 약 0.1 mg입니다./엘 (25 ℃, 중성수)및 Fe 3 o3는 거의 불용성입니다.

분산 대 용해
무기 안료는 분산을 통해 수성 시스템에서 안정적인 현탁액을 형성합니다. (계면 활성제, 연삭 및 기타 과정에 의존합니다) 해산보다는. 그것의 불완전 성은 색상의 지속성과 시스템의 안정성을 보장하며, 이는 염료 메커니즘과 완전히 다릅니다. (색칠하기 전에 용해해야합니다).

4 special 예외 및 특별 조건
강산의 용해/알칼리 조건 : 일부 무기 안료는 강산에서 반응 할 수 있습니다./알칼리는 용해성 염을 형성하지만 중성수에서 안정적으로 유지됩니다.

나노 스케일 안료의 의사 용해 : 매우 미세한 무기 입자는 표면 에너지 효과로 인해 콜로이드 분산을 형성 할 수 있으며, "용해 된"것으로 보이지만 실제로는 용해되지 않은 작은 입자로 매달렸다.

무기 안료가 물에 불용성되는 필수 이유는 강한 화학적 결합, 단단한 결정 구조 및 물과의 극성 불일치가 안료로서의 적용 요구를 완벽하게 충족시키기 때문입니다. - 녹기보다는 분산함으로써 매체에 색상이 안정적으로 표시되어 실패 나 마이그레이션을 피할 수 있습니다. 이 특성은 코팅, 잉크, 플라스틱 등과 같은 분야에서 널리 사용되어 산업 및 예술에서 필수적인 재료가됩니다.