Pihused

  • Mis on pihused?
  • Kus võime pihustega kokku puutuda igapäevaelus?

Pihused igapäevaelus

Torti tehes puutume kokku segudega, kus üks aine on segunenud teise tahke, vedela või gaasilise ainega. Näiteks taina valmistamiseks läheb vaja piima. Piim on vedelik, milles on jaotunud õlitilgad. Küpsetatud biskviit on justkui tahke vaht, st tahkes kesk­konnas on õhumullid, mille tekitavad tainasse lisatud kergitusained. Biskviiti võib immutada kohviga. Kohv on väga peeneks jahvatatud kohvi­puruga segunenud vesi. Tordi kaunistamiseks kasutatud vahukoor on vedel vaht, milles on väga palju väikesi gaasi­mulle.

Osakeste suurus loeb

Kui lisada vette suhkrut, siis suhkur justkui kaob ära ja vesi muutub magusaks, st tekib suhkrulahus. Soola ja suhkru lahustumisel jagunevad ained vees väiksemateks osakesteks. Need lahustunud osakesed on niivõrd väikesed (läbimõõt alla 10−9 meetri ehk 1 nanomeetri), et ei mõjuta valguse teekonda, kuna nähtava valguse lainepikkus on palju suurem (400–700 nm). Seetõttu pole soola- ja suhkrulahuses lahustunud osakesi silmaga ega isegi valgusmikroskoobi all võimalik näha. Sellised lahused võivad püsida muutumatuna pikka aega ning neid nimetatakse tõelisteks lahusteks.

Tõeliste lahuste kõrval puutume sageli kokku lahusesarnaste segudega, milles üks aine on jaotunud väikeste osakestena teises aines. Selliseid segusid nimetatakse pihus­süsteemideks ehk lihtsalt pihusteks.

Valgusega nähtav väikseim osake on 100 korda suurem kui suhkrumolekul.
Siirup on tõeline lahus, sest selles lahustunud suhkru­molekulid ei mõjuta valguse teekonda. Siirup on püsiv segu ja selle suhkrumolekule ei ole võimalik valgus­mikroskoobiga näha.
  • Ühtlane segu.
  • Osakesed on valgusmikroskoobis nähtavad.
  • Osakeste läbimõõt on alla 1 nanomeetri.
  • Osakesed lahuses mõjutavad valguse teekonda.
  • Väga püsivad.
  • Supile lisatakse õli.
  • Juurviljad pannakse keevasse vette.
  • Supile lisatakse ürdid.
  • Supile lisatakse soola.

Pihussüsteemid ehk pihused

Pihus on segu, milles üks aine on jaotunud väikeste osakestena teises aines.

Nii nagu lahus koosneb lahustist ja lahustunud aine(te)st, nii koosneb pihus pihustuskeskkonnast ja selles jaotunud pihustunud ainest. Pihused jaotatakse pihustunud aine osakeste suuruse alusel kaheks:

1) peenpihused ehk kolloidlahused ja

2) jämepihused.

Kolloidlahus on näiliselt ühtlane suhteliselt püsiv segu, milles pihustunud aine osakeste surus jääb vahemikku 10−9–10−7 m. Kolloid­lahused on näiteks guaššvärvid ja veri. Jäme­pihuses on osakeste mõõtmed suuremad (üle 10–7 m), mistõttu on segu hägune ja ebapüsiv. Jämepihused on näiteks viljalihaga mahl ja kakao.

Piim on peenpihus ehk kolloidlahus: näiliselt ühtlane ja suhteliselt püsiv.
Mudane vesi on jämepihus: hägune ja ebapüsiv.
  • Jämepihus
  • Tõeline lahus
  • Kolloidlahus

Tyndalli efekt

Kolloidlahused on suhteliselt püsivad ja mõni­kord üsna tõeliste lahuste moodi. Teades, et kolloidlahustes valgus hajub, on neil lihtne vahet teha. Kui juhtida pimedas ruumis valgus­vihk läbi uuritava lahuse, siis pihuses võib näha valguskiirte liikumis­teed, tõelises lahuses aga mitte. Pihuse osakesed on suuremad ning need mõjutavad valguse tee­konda: valgus hajub osakestelt. Sellist nähtust nimetatakse avastaja, Iiri teadlase John Tyndalli järgi Tyndalli efektiks.

Meteoroloogias näitab Tyndalli efekt näiteks udu ja sudu olemasolu, seega enamasti väga kõrget (80–85%) õhu­niiskust. Kuiva kliimaga aladel põhjustab Tyndalli efekti sageli tolm.
  • Nähtav valguskiir segus.
  • Valgus ei haju osakestelt.
  • Jälgitav kolloidlahustes.
  • Jälgitav tõelistes lahustes.

Pihuste liigid

Pihuseid liigitatakse pihustus­keskkonna ja pihustunud aine olek põhjal ning need võivad olla nii tahked, vedelad kui ka gaasilised.

Pihust, kus tahke aine on pihustunud tahkes või vedelas pihustus­keskkonnas, nimetatakse suspensiooniks. Kui vedel aine on pihustunud tahkes või vedelas pihustus­keskkonnas, on tegemist emulsiooniga. Kui gaasiline aine on pihustunud tahkes või vedelas pihustus­keskkonnas, siis nimetatakse seda pihust vahuks. Aerosool tekib siis, kui tahke või vedel aine on pihustunud gaasilises keskkonnas.

Pihustunud aine

Tahke

Vedel

Gaasiline

Pihustus­keskkond

Tahke

Tahke suspensioon (värviline plast)

Tahke emulsioon (marmelaad, tarretis, pärl, silikageel)

Tahke vaht (aerogeel, svamm, pimsskivi)

Vedel

Vedel suspensioon (hambapasta, veri, tint)

Emulsioon (piim, majonees, kreemid)

Vaht (seebivaht, kakaovaht, vahukoor)

Gaasiline

Aerosool (suits, tolm)

Aerosool (udu, deodorant)

Pimsskivi on tahke vaht.
Opaal on tahke emulsioon.
Svamm on tahke vaht ja seebivaht on vaht.
Tint on vedel suspensioon.

Mõtle

Miks ei moodusta gaasid omavahel pihust?

      • Kätekreem
      • Piim
      • Värviline klaas
      • Hambapasta
      • Majonees
      • Veri
      • Tarretis
      • Muda

      Ma tean, et

      • Pihus on segu, milles üks aine (pihustunud aine) on jaotunud väikeste osakestena teises aines (pihustus­keskkonnas).
      • Pihustes on osakesed suuremad kui 10–9 m ehk 1 nm.
      • Pihused jaotatakse omaduste ja osakeste suuruse alusel kolloid­lahusteks ja jäme­pihusteks.
      • Pihuseid liigitatakse vastavalt pihustus­keskkonna ja pihustunud aine olekule.

      Jätan meelde!

      Tõeline lahus

      Pihus

      Kolloidlahus

      Jämepihus

      Ühtlane

      Näiliselt ühtlane

      Hägune

      Püsiv

      Suhteliselt püsiv

      Ebapüsiv

      Osakesed mõõtmetega < 10−9 m

      Osakesed mõõtmetega 10−9...10−7 m

      Osakesed mõõtmetega > 10−7 m

      Nt suhkrulahus, soolalahus

      Nt värviprinteri tint

      Nt viljalihaga mahl

      Küsimused ja ülesanded

      1. Mille poolest erinevad kolloid­lahused tõelistest lahustest?
      2. Kuidas teha kindlaks, kas tegu on tõelise või kolloid­lahusega?
      3. Nimeta pihuse liike ja too nende kohta näiteid.
      4. Mille poolest emulsioon ja vaht sarnanevad ja mille poolest need erinevad?
      5. Miks ei moodusta gaasid omavahel pihust?