Las Dispersiones

Este tema trata de la asignatura de Ciencias Naturales.

1. TEMA: LAS DISPERSIONES Jessenia María Menjivar Orellana. Primer Año de Bachillerato. Asignatura: Ciencias Naturales. 8/8/2020

2. U na dispersión es un sistema en el que partículas discretas de un material se dispersan en un continuo de fase de otro material. Las dos fases pueden estar en el mismo o diferentes estados de la materia . Son diferentes de las soluciones , en las moléculas disueltas no forman una fase separada del soluto. L as dispersiones se clasifican en un número de diferentes maneras, incluyendo el tamaño de los partículas están en relación con las partículas de la fase continua, ya sea o no la precipitación se produce, y la presencia de movimiento browniano . En general, las dispersiones de partículas suficientemente grandes para la sedimentación se denominan suspensiones , mientras que las de las partículas más pequeñas se denominan coloides .

3. P ropiedades de las dispersiones coloidales. L a mayoría de los líquidos de los seres vivos son dispersiones coloidales de ahí que sea importante ver algunas de sus propiedades: E fecto Tyndall L as  dispersiones coloidales  son transparentes, pero cuando se iluminan lateralmente sobre un fondo oscuro se observa cierta turbidez, ya que las partículas coloidales, debido a su tamaño, dispersan la luz. por el contrario, en las disoluciones verdaderas y los gases sin partículas en suspensión son transparentes, pues prácticamente no dispersan la luz.

4. Movimiento browniano El movimiento browniano es el movimiento aleatorio que se observa en algunas partículas microscópicas que se hallan en un medio fluido. Este movimiento, arbitrario y desordenado, es característico de las partículas coloidales, cuando son desplazadas por las moléculas de la fase dispersante. El movimiento browniano ayuda a que las partículas coloidales se mantengan suspendidas en el medio sin sedimentar. Gracias al efecto Tyndall , este movimiento es Observable con el microscopio. Sedimentación Las partículas coloidales se mantienen en suspensión, pero cuando se someten a un fuerte campo gravitatorio, es posible su sedimentación (floculación). La ultra centrifugación de una dispersión coloidal permite la sedimentación de las partículas, cuya masa molecular puede averiguarse calculando el tiempo que tardan en sedimentar y el número de revoluciones alcanzado por la ultracentrifugadora.

5. Elevada viscosidad La viscosidad es la resistencia de un fluido al movimiento de las moléculas que lo componen. Las dispersiones coloidales son muy viscosas, por contener moléculas de gran tamaño, y su viscosidad se incrementa a medida que aumenta la masa molecular o el número de partículas coloidales. Los coloides en estado de gel son más viscosos que los que presentan estado de sol. Elevada adsorción La adsorción es la capacidad de atracción que ejerce la superficie de un sólido sobre las moléculas de un líquido o un gas. Las partículas coloidales tienen un gran poder adsorbente sobre otras moléculas presentes en las dispersiones, lo que facilita la verificación de reacciones químicas.

6. Electroforesis La electroforesis es el transporte de las partículas coloidales a través de un gel por la acción de un campo eléctrico. Generalmente se utiliza para separar las distintas proteínas que se extraen juntas en un tejido . La velocidad es mayor cuanto más alta sea su carga eléctrica global y cuanto menor sea su tamaño (peso molecular). Se suelen utilizar geles de almidón o de poliacrilamida.

7. A continuación la Clasificación de tipos de dispersión del tamaño. Soluciones verdaderas: Son mezclas de dos o más sustancias de aspecto uniforme, con sus partículas dispersas con un tamaño inferior a 1 nm. Por lo tanto, son invisibles para el ojo desnudo. Comúnmente se usa el término solución verdadera y no solamente solución para distinguir las soluciones de las dispersiones coloidales. En las soluciones, las partículas de los solutos no sedimentan; no pueden ser separadas del solvente por filtración; no consiguen dispersar la luz; y ni siquiera con la ayuda de instrumentos ópticos como el microscopio preciso ellas pueden ser vistas. Ya tales factores ocurren con los coloides.

8. Dispersión coloidal o coloide Aunque muchas veces, a simple vista, las dispersiones coloidales pueden confundirse con soluciones verdaderas, por presentar un aparente aspecto homogéneo, se distinguen algunas características. Por ejemplo, la formación de depósitos bajo la acción de una centrífuga y sus partículas pueden ser retenidas por los filtros. Las dispersiones coloidales se clasifican según las fases dispersas y de dispersión, generando cinco tipos básicos de los coloides, que son: sol, gel, emulsión, espumas y aerosoles .

9. Suspensiones Las suspensiones son partículas de diámetro superior a 1000 nm. Por lo tanto, pueden ser vistos con el ojo desnudo o microscopio. Es una mezcla heterogénea y sus partículas se sedimentan, siendo fácilmente filtradas.

10. Sistemas coloidales Emulsiones : se llama emulsión a una suspensión coloidal de un líquido en otro inmiscible con él, y puede prepararse agitando una mezcla de los dos líquidos ó, pasando la muestra por un molino coloidal llamado homogeneizador. Una emulsión es un sistema donde la fase dispersa y la fase continua son líquidas. Soles : los soles liófobos son relativamente inestables (o meta estables); a menudo basta una pequeña cantidad de electrólito o una elevación de la temperatura para producir la coagulación y la precipitación de las partículas dispersadas. Aerosoles : los aerosoles se definen como sistemas coloidales con partículas líquidas o sólidas muy finalmente subdivididas, dispersadas en un gas. Hoy en día el término aerosol, en lenguaje general, es sinónimo de un envase metálico con contenido presurizado, aunque se habla de aerosoles atmosféricos. Gel : la formación de los geles se llama gelación. En general, la transición de sol a gel es un proceso gradual. Por supuesto, la gelación va acompañada por un aumento de viscosidad, que no es repentino sino gradual. Espuma : la fase dispersante puede ser líquida o sólida y la fase dispersa un gas.

11. Tipos de coloides Los coloides se clasifican según la magnitud de la atracción entre la fase dispersa y la fase continua o dispersante. Si esta última es líquida, los sistemas coloidales se catalogan como  «soles»  y se subdividen en « liófobos » (poca atracción entre la fase dispersa y el medio dispersante) y «liófilos» (gran atracción entre la fase dispersa y el medio dispersante). En los coloides liófilos la fase dispersa y el medio dispersante son afines, por lo tanto forman soluciones verdaderas y tienen carácter termodinámicamente estable; en tanto que los coloides liófobos son aquellos donde la fase dispersa y el medio dispersante no son afines, pueden formar dos fases y tienen carácter cinéticamente estable. Una característica fundamental de los coloides liófobos es que no son termodinámicamente estables, como ya se mencionó anteriormente, aunque poseen una estabilidad de tipo cinético que les permite mantenerse en estado disperso durante largos períodos de tiempo. Las partículas coloidales son lo suficientemente pequeñas como para que su comportamiento esté controlado por el movimiento browniano y no por efectos macroscópicos, como las fuerzas gravitatorias. Al agregarles cierta cantidad de electrolito pueden coagular, la cantidad depende de la valencia y la naturaleza del electrolito. Respecto a la clasificación de coloides, cabe destacar también que, si el medio dispersante es agua se denominan «hidrófobos» (repulsión al agua) e «hidrófilos» (atracción al agua).

12. En la siguiente tabla se recogen los distintos tipos de coloides según el estado de sus fases continua y dispersa:

13. ¡MUCHAS GRACIAS!