Sistemas coloidales

FISICOQUÍMICA

Sistemas Coloidales

SISTEMAS COLOIDALES
Un coloide, suspensión coloidal o dispersión coloidal es un sistema fisicoquímico formado por dos o más fases, principalmente; estas pueden ser: continua (fluido normalmente) o dispersa en forma de partículas (solidas por lo general). Un sistema coloidal está compuesto por partículas cuyas dimensiones se encuentran en el intervaloaproximado de 2 a 1000 nm y por un medio (medio de dispersión o fase continua) en el que se encuentran dispersas estas partículas (partículas coloidales o fase dispersa). Estas partículas pueden estar en fase sólida, líquida o gaseosa. El medio de dispersión puede ser un sólido, líquido o gas. Un sol es un sistema coloidal cuyo medio de dispersión es un líquido o un gas. Si el medio de dispersión esun gas se trata de un aerosol (por ejemplo; la niebla, el humo del tabaco, la misma atmósfera terrestre contiene un aerosol de pequeñas gotas de ac. sulfúrico y sulfato de amonio que produce la lluvia ácida y refleja parte de la luz solar incidente, enfriando por tanto la tierra). Un sol formado por un líquido disperso en otro líquido constituye una emulsión. Un sol formado por partículas sólidasen suspensión en un líquido constituye una suspensión coloidal. Una espuma es un sistema coloidal en el cual se encuentran burbujas gaseosas dispersas en un líquido o en un sólido. En éstas, el medio de dispersión se encuentra en estado coloidal. Un ejemplo es la piedra pómez; se trata de una espuma con burbujas de aire dispersas en una roca de origen volcánico. Los sistemas coloidales se puedenclasificar dependiendo del tipo de partícula dispersa que los conforma; es decir, si se trata de moléculas individuales (partículas unimoleculares) o si se trata de agregados de muchas moléculas (partículas polimoleculares). El tamaño minúsculo de las partículas da lugar a una superficie interfacial enorme, por lo que los efectos superficiales (como la adsorción sobre partículas coloidales) son degran importancia al momento de determinar las propiedades del sistema. Por otra parte, en una disolución polimérica (por ejemplo una disolución de una proteína en agua), la partícula coloidal es una única molécula y el sistema presenta una sola fase. En este caso no existen interfaces, pero la solvatación de las moléculas del polímero es significativa. El tamaño considerable de las moléculas delsoluto hace que una disolución polimérica recuerde a una dispersión coloidal de partículas polimoleculares en propiedades como la dispersión de luz y la sedimentación en una centrífuga, por lo que estas disoluciones se consideran sistemas coloidales. Coloides liófilos y liófobos Se llama dispersión liófila (amante del disolvente) a la que se puede formar por dispersión espontánea del material secoque contienen las partículas coloidales de un medio de dispersión. Un sol liófilo es termodinámicamente más estable que el sistema bifásico formado por el medio de dispersión y el material coloidal. Este tipo de coloides presenta:

alta estabilidad hacia la floculación por electrolitos, su visibilidad en el microscopio es mala y presentan una considerable presión osmótica. En los soles liófobosno hay afinidad entre las partículas y el solvente, la estabilidad de estos depende principalmente de la carga de las partículas. Los soles liófobos son inestables termodinámicamente frente a la separación en dos fases inmiscibles, pero la velocidad de separación puede ser infinitamente pequeña. La propiedad de las partículas dispersas de permanecer en estado coloidal depende considerablemente dela concentración de iones. En ausencia de ellos, un coloide liofóbico no es estable, y el material se coagulará. Otro factor importante de estabilidad es la solvatación (la adsorción de un líquido sobre la superficie de las partículas), debido a ésta, las partículas están más o menos completamente rodeadas por una capa de moléculas del líquido y se supone que esta capa puede prevenir la...