Unidad III coloides y suspensiones. Biofísica

Slide en español sobre coloides y suspensiones

1. Biofísica Unidad III coloides y suspensiones

2. SUSPENSIONES Las suspensiones son mezclas heterogéneas formadas por un sólido en polvo o pequeñas partículas no solubles. Solución de NaCl Suspensión de almidón en agua 2

3. Las suspensiones presentan las siguientes características: Sus partículas son mayores que las soluciones y los coloides, lo que permite observarlas a simple vista Sus partículas se sedimentan si la suspensión se deja en reposo. Los componentes de la suspensión m e d i o d e fi l tr a c i ó n y pueden separarse por cen tr i f u g a c i ón , de c an t aci ón , e v a 3 p o r ac ió n .

4. Ejemplos de suspensiones 4

5. C O LO I DES Sistemas heterogéneos formados por una fase dispersante y una o más fases dispersas, también llamada: Dispersión Coloidal. Las dispersiones coloidales no se de f ine n e n f un c ió n d e m a t e r i a q u e las cont i enen , s i n o d e l t a m añ o de partículas que la forman. 5

6. Partes de una Dispersión Coloidal FASE D I S P E R S A Son las partículas dispersas comparables con el soluto en la solución FASE D I SP ER S AN TE Es la sustancia en la cual las partículas dispersas están distribuidas (medio). Comparable con el solvente de la solución . 6

7. dispersiones Las co l oidales t i e n e u na apar i enc i a le c hosa o t u r b i a , in c lu s o la s que pa r e c e n t ran s paren te m ue s t ra n l a d e un a haz t r a y ec t o ri a d e lu z q u e atraviesa la dispersión (Efecto de Tyndall). Las partículas dispersas presentan un movimiento errático en zigzag, este efecto es denominado Movimiento Browniano 7

8. Tipos de Dispersiones Coloidales TIPOS FASE DE LA PARTICULA FASE DEL MEDIO EJEMPLO Espuma Gaseosa Líquida Crema Batida Espuma Sólida Gaseosa Sólida Piedra pómez, malvaviscos Aerosol Líquida Gaseosa Niebla, nubes, fijadores para el cabello Emulsión Líquida Líquida Líquida Leche, mayonesa, crema Emulsión Sólida Líquida Sólida Mantequilla, queso Humo Sólida Gaseosa Polvo fino en smog, hollín en el aire Sol* Sólida Líquida Soluciones de almidón y jaleas. Sol sólido Sólida Sólida Vidrio, rubí, opalo, perlas 8

9. E m ulsione s Una emulsión es una mezcla de dos l í quido s in m isc i b les , un o d e e l l o s ( f ase dispersa) es dispersado en otro (fase dispersarte). Las emulsiones pueden ser aceite/agua ó agua /aceite. 9

10. Agentes Emulsificantes Los agentes emulsificantes mantienen dispersas las partículas, estabilizan las emulsiones. Ejemplo: caseína en la leche, las sales biliares. 10

11. Comparación PROPIEDADES DE LAS SOLUCIONES, COLOIDES Y SUSPENSIONES P r op i edades S o l u c i ó n C o l o i d e S uspe n s i ó n Tamaño de la Partícula 0.1 – 1 nm 1 – 1000 nm NO Menos estables NO SI SI > 1000 nm Mezcla Homogénea SI NO Estabilidad a la gravedad Muy estables inestables Separación por filtración NO SI Presentan efecto de Tyndall NO NO (ESTAS NO SON T R A N SP A T E N T E S ) Presentan movimiento Browniano NO NO 11

12. PROPIEDADES DE LOS DISTINTOS TIPOS DE MEZCLAS ➢ ➢ ➢ Las suspensiones se sedimentan Las suspensiones se separan mediante papel filtro Las partículas de una solución atraviesan las membranas semipermeables, pero los coloides y las suspensiones no. 12

13. Difusión Es el proceso espontáneo mediante el cual una sustancia se desplaza desde una región de concentración elevada a una región de menor concentración, y elimina la diferencia de concentración entre las dos regiones. 13

14. TIPOS DE MEMBRANAS IMPERMEABLES : No son atravesadas ni por solutos ni por el disolvente SEMIPERMEABLES : Permiten el paso de iones y moléculas pequeñas, pero NO el paso de moléculas grandes y coloides. pas o d el g r ande s y P E R M EA B L E S : Per m it e n el disolvente y de moléculas coloides. 14

15. Tipos de Membrana IMPERMEABLE SEMIPERMEABLE PERMEABLE 15

16. Osmosis Es el paso de disolvente a través de una membrana semipermeable . El movimiento de solvente desde la solución menos concentrada hacia la mas concentrada. Diminutas moléculas de agua pasan a través de la membrana 16

17. Osmosis 17

18. Diálisis E s e l pas o d e se l e ct i v o d e ione s y moléculas pequeñas, no moléculas grandes ni las partículas coloidales, con el junto u n a m e m brana di s ol v e n te a t r a v é s de semipermeable. 18

19. PROPIEDADES COLIGATIVAS Las propiedades coligativas están relacionadas con la concentración de las partículas de soluto disueltas, sin que importe su identidad, algunas propiedades coligativas son: Disminución en la temperatura de congelación, Aumento en la temperatura de ebullición. P a r a lo s s i s t e m a s v i v o s l a prop i eda d co l i ga t i va más importante es la presión osmótica. 19

20. Presión Osmótica (  ) Es una medida de concentración y es la presión contraria que se necesita para evitar la osmosis. Esta presión detiene el flujo entre una solución diluida hacia una mas concentrada separadas por una membrana semipermeable. 2

21. La concentración osmótica de una solución, o el número de partículas de soluto (iones, moléculas o macromoléculas) disueltas en el solvente, se denomina , osmolaridad. 21

22. Osmolaridad La intensidad de la presión producida por un soluto es proporcional a su concentración en número de iones o moléculas. Osmolaridad = ( M ) ( # de partículas por mol de soluto) 22

23. Partículas por mol de soluto NaCl: NaCl → Na + + Cl - 1 + 1 = 2 partículas Na 2 SO 4 Na 2 SO 4 → 2 Na + + SO 4 -2 2 + 1 = 3 partículas Al(OH) 3 Al(OH) 3 → Al +3 + 3 OH - 1 + 3 = 4 partículas 23

24. Para partículas de soluto que no se disocian (compuestos covalentes): Urea, glucosa, sacarosa, dextrosa # partículas = 1 24

25. Tonicidad Solución Isotónica : ( 0.28 – 0.32 osmolar) E s a que ll a q ue p r e s e n t a l a m i s m a p r e s i ó n d e un a o s m ó t i ca qu e e l l í qu i d o de l i n ter i o r célula viva. Solución Hipotónica : ( < 0.28 osmolar) Es aquella solución que presenta una concentración menor que la del líquido del interior de la célula. Causa al eritrocito H emólisis Solución Hipertónica : ( > 0.32 osmolar) Solución que tiene una concentración mayor que la del líquido del interior de la célula. Causa al eritrocito Crenación 25

26. Tonicidad ISOTONICA (0.28 - 0.32) HIPOTONICA (menor de 0.28) HIPERTONICA (mayor de 0.32) HEMOLISIS CRENACIÓN 26

27. EJERCICIOS 1 ) ¿ Cuá l e s l a o s m ola r ida d d e u n a solución de ZnCl 2 0.1M? ¿Qué efecto causa al eritrocito? 2) ¿Cuál es la osmolaridad de una solución de AgNO 3 al 1% P/V que se aplicara en los ojos de un recién nacido? ¿Qué efecto causa al er i t ro c i t o ? P m A gN O 3 = 169 . 8 8 g 27

28. 3) ¿Cuál es la osmolaridad de un colirio que contiene 2.5mg/ml de ZnSO 4 ? ¿ Qué efecto causa en el eritrocito? ( P m Z n S O 4 = 161 . 4 3 g) 4 ) ¿ C uá l e s l a os m o l a r ida d d e u n sue r o dextrosado (C 6 H 12 O 6 ) al 5% p/v? ¿Qué efecto causa al eritrocito? ( P m C 6 H 1 2 O 6 = 18 g) 28

29. d e una P /P cu y a 5) ¿Cuál so l ución densidad causa en el eritrocito (Pm MgSO 4 = 120g) 6) Calcule la concentración en p/v de una solución de NaCl 0.3 osmolar. (pm NaCl = 58.44g) e s l a os m ola r idad de MgSO 4 al 5% es 2 . 6 6 g / m l ? ¿ Q u é e f e c t o 29

30. F i n 30