7.6: Coloides y Suspensiones
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Resultados de aprendizaje
- Describir las propiedades de una suspensión.
- Describir las propiedades de un coloide.
- Distinguir entre suspensiones. coloides, y soluciones.
Suspensiones
Toma un vaso de agua y tira un puñado de arena o tierra. Revuelva y revuelva y revuelva. ¿Has hecho una solución? La arena y la suciedad no se disuelven en el agua y, aunque puede parecer homogénea por unos momentos, la arena o suciedad se hunden gradualmente hasta el fondo del vaso (ver figura abajo). Algunos medicamentos se entregan como suspensiones y deben mezclarse mucho antes de las dosis medidas para asegurarse de que el paciente esté recibiendo la cantidad correcta de medicamento.
Una suspensión es una mezcla heterogénea en la que algunas de las partículas se depositan de la mezcla al reposar. Las partículas en una suspensión son mucho más grandes que las de una solución, por lo que la gravedad es capaz de sacarlas del medio de dispersión (agua). El diámetro para las partículas dispersadas en una suspensión, tal como la arena en la suspensión descrita anteriormente, es típicamente al menos 1000 veces mayor que las que están en una solución. A diferencia de una solución, las partículas dispersas pueden separarse del medio de dispersión por filtración. Las suspensiones se consideran heterogéneas debido a que las diferentes sustancias en la mezcla no permanecerán distribuidas uniformemente si no se están mezclando activamente.
Coloides
Un coloide es una mezcla heterogénea en la que las partículas dispersadas son de tamaño intermedio entre las de una solución y una suspensión. Las partículas se distribuyen uniformemente por todo el medio de dispersión, que puede ser sólido, líquido o gas. Debido a que las partículas dispersas de un coloide no son tan grandes como las de una suspensión, no se asientan al estar de pie. La siguiente tabla resume las propiedades y distinciones entre soluciones, coloides y suspensiones.
| Solución | Coloides | Suspensiones |
|---|---|---|
| Homogéneo | heterogéneo | heterogéneo |
| Tamaño de partícula:\(0.01\) -\(1 \: \text{nm}\); átomos, iones o moléculas | Tamaño de partícula:\(1\) -\(1000 \: \text{nm}\), dispersado; moléculas grandes o agregados | Tamaño de partícula: sobre\(1000 \: \text{nm}\), suspendido: partículas grandes o agregados |
| No separar de pie | No separar de pie | Las partículas se asientan |
| No se puede separar por filtración | No se puede separar por filtración | Se puede separar por filtración |
| No dispersar la luz | Luz de dispersión (efecto Tyndall) | Puede dispersar la luz o ser opaco |
Los coloides son diferentes a las soluciones porque sus partículas dispersas son mucho más grandes que las de una solución. Las partículas dispersas de un coloide no pueden separarse por filtración, sino que dispersan la luz, fenómeno llamado efecto Tyndall.
Efecto Tyndall
Los coloides a menudo se confunden con soluciones auténticas homogéneas porque no se pueden ver las partículas dispersas individuales de un coloide. Cuando la luz pasa a través de una solución verdadera, las partículas disueltas son demasiado pequeñas para desviar la luz. Sin embargo, las partículas dispersas de un coloide, al ser más grandes, sí desvía la luz (ver figura a continuación). El efecto Tyndall es la dispersión de la luz visible por partículas coloidales. Sin duda se ha “visto” un haz de luz a medida que pasa a través de niebla, humo, o una dispersión de partículas de polvo suspendidas en el aire. Los tres son ejemplos de coloides. Las suspensiones pueden dispersar la luz, pero si el número de partículas suspendidas es suficientemente grande, la suspensión puede ser simplemente opaca y la dispersión de la luz no ocurrirá.
Ejemplos de Coloides
En la siguiente tabla se enumeran ejemplos de sistemas coloidales, la mayoría de los cuales son muy familiares. Algunos de estos se muestran a continuación (véase la figura a continuación). La fase dispersa describe las partículas, mientras que el medio de dispersión es el material en el que se distribuyen las partículas.
| Clase de Coloide | Fase Dispersada | Medio de dispersión | Ejemplos |
|---|---|---|---|
| Sol y gel | sólido | líquido | pintura, jaleas, sangre, gelatina, barro |
| Aerosol sólido | sólido | gas | humo, polvo en el aire |
| Emulsión sólida | líquido | sólido | queso, mantequilla |
| Emulsión líquida | líquido | líquido | leche, mayonesa |
| Aerosol líquido | líquido | gas | niebla, niebla, nubes, aerosol aerosol |
| Espuma | gas | sólido | malvavisco |
| Espuma | gas | líquido | crema batida, crema de afeitar |
Emulsiones
La mantequilla y la mayonesa son ejemplos de una clase de coloides llamados emulsiones. Una emulsión es una dispersión coloidal de un líquido ya sea en un líquido o en un sólido. Una emulsión estable requiere de un agente emulsionante para estar presente. La mayonesa se elabora en parte de aceite y vinagre. Dado que el aceite es no polar, y el vinagre es una solución acuosa polar, los dos no se mezclan y se separarían rápidamente en capas. Sin embargo, la adición de yema de huevo hace que la mezcla se vuelva estable y no se separe. La yema de huevo es capaz de interactuar tanto con el vinagre polar como con el aceite no polar. La yema de huevo se llama el agente emulsionante. El jabón actúa como un agente emulsionante porque un extremo de una molécula de jabón es polar, y el otro extremo es no polar. Esto permite quitar la grasa de tus manos o tu ropa lavándola con agua jabonosa.
Recursos Suplementarios
- Tipos de Mezclas - Soluciones, Suspensiones, Coloides: www.edinformatics.com/math_sc... /mixtures.html
Colaboradores y Atribuciones
CK-12 Foundation by Sharon Bewick, Richard Parsons, Therese Forsythe, Shonna Robinson, and Jean Dupon.
Allison Soult, Ph.D. (Department of Chemistry, University of Kentucky)