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UNIDAD EDUCATIVA MARISTA

   QUIMICA Y AMBIENTE
         2DO C


        Mario Novillo
Temas:
  1. DISPERSIONES



     1.1.      Definición
     1.2.      Fases
     1.3.      Clases de dispersiones:
            1.3.1. Groseras

            1.3.2. Finas

            1.3.3. Coloidales



  2. ESTADO COLOIDAL



     2.1.      Definición
     2.2.      Nomenclatura
     2.3.      Métodos de obtención
            2.3.1. Por condensación o agrupación de unidades mas pequeñas
                   como moléculas, átomos, iones, etc.
            2.3.2. Por disgregación de partículas mayores

     2.4.      Propiedades
            2.4.1. Ópticas

               2.4.1.1.     Opacidad
               2.4.1.2.     Fenómeno Tyndall
            2.4.2. Eléctricas

            2.4.3. Adsorción

     2.5.      Conservación de las dispersiones coloidales
     2.6.      Aplicación de los coloides
DISPERSIONES


DEFINICION
Las dispersiones coloidales han sido definidas tradicionalmente como una
suspensión de pequeñas partículas en un medio continuo. Las partículas
coloidales tienen la capacidad de dispersar la luz visible. Un haz ruinoso delgado
que pasa a través de un coloide en un gas o en un líquido,

Puede observarse a ángulos rectos debido a la dispersión. Como resultado de las
fuerzas superficiales cualquier gas, vapor o líquido tiende a adherirse a cualquier
superficie de un cuerpo. Las propiedades esenciales de las dispersiones
coloidales pueden a atribuirse al hecho de que la relación entre la superficie y el
volumen de las articulas es muy grande. En una solución verdadera, el sistema
consiste en una sola fase y no hay superficie real de separación entre las
partículas moleculares del soluto y del solvente. Las dispersiones coloidales son
sistemas de dos fases, y para cada partícula existe una superficie definida de
separación.

Las dispersiones pueden ser de dos tipos, según el tamaño de las
partículas: suspensiones o soluciones. Las suspensiones pueden se
emulsiones o suspensiones coloidales. Son emulsiones las suspensiones
de un líquido en otro líquido; son suspensiones coloidales las partículas
sólidas y gaseosas suspendidas en un líquido o en un gas.

FASES
    Fase dispersa



       La fase dispersa la constituyen las partículas de una sustancia que
       por la fuerza de difusión se introducen en el seno de la otra, que es
       la                          fase                         dispersante.
       El tamaño de las partículas de la fase dispersa puede variar desde el
       nivel molecular hasta conglomerados visibles a simple vista. Las
       propiedades de las dispersiones varían de acuerdo al tamaño de las
       partículas.


    Fase medio dispersante
Es el medio en el cual las articulas se hayan dispersa, este puede ser
    líquido, sólido o gaseoso. Al igual que la fase dispersa.

CLASES DE DISPERSIONES


   GROSERAS

    Las dispersiones groseras se componen de partículas con un diámetro de
    más de 1000 Å. Son partículas invisibles a simple vista, pero visibles al
    microscopio óptico, y son las responsables de la turbidez u opacidad a la
    dispersión.

    Estas dispersiones sedimentan espontáneamente y la velocidad de
    sedimentación puede acelerarse por centrifugación. Por su considerable
    tamaño, las partículas groseras no atraviesan membranas permeables,
    dialíticas o semipermeables.

    Sirven como ejemplos los glóbulos rojos de la sangre las gotas de grasa en
    la leche o las partículas de arcilla en agua de río.

   FINAS

    Debido a su mayor tamaño, las partículas de la fase dispersa se hallan
    simplemente en suspensión en el liquido que es la fase dispersante y
    acaban por sedimentas luego de cierto reposo. Por ejemplo: arena agitada
    con agua; harina en agua. Por filtración las partículas dispersas se separan
    fácilmente y generalmente son visibles a simple vista. Cuando las
    dispersiones finas se hallan formados por dos líquidos toman el nombre de
    emulsiones, por ejemplo aceite y agua: agitando adquiere aspecto
    blanquecino lechoso porque las partículas liquidas de las fase dispersa
    reflejan la luz. Si a las emulsiones se las deja en reposo un tiempo
    prolongado, se separan los componentes de acuerdo a sus densidades.

   COLOIDALES

    La definición clásica de coloide, también llamada dispersión coloidal,
    se basa en el tamaño de las partículas que lo forman, llamadas
    micelas. Poseen un tamaño bastante tamaño bastante pequeño,
    tanto que no pueden verse con los mejores microscopios ópticos,
    aunque son mayores que las moléculas ordinarias. Las partículas
    que forman los sistemas coloidales tienen un tamaño comprendido
    entre 50 y 2.000 Å. Las partículas coloidales atraviesan membranas
    permeables (papel de filtro, filtro de arcilla), pero son retenidas por
    membranas dialíticas (celofán, colodión).
    Un ejemplo son las proteínas de la leche.
               ESTADO COLOIDAL
DEFINICION


El químico ingles Thomas Graham dividio a las soluciones en dos únicas
categorías:
         a) Cristaloides, aquellas que podían difundir rápidamente por una
            membrana permeable y que adoptan una forma de cristalizaciones
            como el cloruro de sodio, el sulfato cúprico, etc.
         b) Coloidales, las soluciones espesas que no adoptan la forma del
            cristal como la gelatina, la clara del huevo
     Actualmente no se acepta esta clasificación, puesto que en un mismo
     cuerpo puede ser coloide y cristaloide a la vez; por ejemplo, la albumina de
     huevo se ha obtenido en forma cristalizada, igualmente, el cloruro de sodio
     se lo ha obtenido como una dispersión coloidal, todo depende de la clase
     de solvente que se utilice.
     Por lo anotado, se lo define al estado coloidal como un estado posible de la
     materia, en la cual el diámetro de la micela entre una decima y una
     milésima de micra y no puede ser visible a simple vista.


     NOMENCLATURA


En la nomenclatura de los coloides se distinguen tres términos: SOL, GEL Y
MICELA.
          SOL: es cuando el sistema se encuentra formado por el soluto que
            es un solido y el solvente que es un líquido, con un aspecto opalino.
            Para distinguir el solvente empleado se añade a la palabra sol un
            prefijo por ejemplo si el solvente es agua el sistema se llama
            hidrosol, si es un alcohol se llamara alcohosol; si es glicerina:
            glicerol.
          GEL: cuando del estado de sol y mediante agentes físicos como el
            calor, electricidad, se transforma el sistema a un estado gelatinoso.
            Si en los ejemplos anteriores sometemos a calentamiento, se
            evaporara un poco de solventes y se tendrá masas gelatinosas
            cuyos respectivos nombres serán: hidro gel de almidón, alcoho gel
            de almidón, glicero gel de almidón.
 MICELA: aquella partícula o agregado cuyo diámetro se encuentra
    entre 0.1 a 0.001 de micra. Cuando se dice micela, se sobrentiende
    que se opera en el estado coloidal.
    Las dispersiones coloidales pueden ser de dos clases: según la
    afinidad que exista entre la fase dispersa (soluto) y la fase
    dispersante (solvente), ellas son liófobas y liófilas
    Los coloides liófobos coagulan y precipitan debido a la perdida de la
    carga, cuando se les añade una pequeña cantidad de un electrolito
    son coloides irreversibles.
    Los coloides liófilos en estos sistemas se encuentran una gran
    afinidad entre el soluto y el solvente. Por ejemplo cuando al coloide
    se lo somete a calentamiento, se evapora el solvente y se obtiene un
    polvo seco. Ejemplos de soles liófilos son las disoluciones de
    almidón, jabón, de gomas, de proteínas.



METODOS DE OBTENCION


  a) POR CONDENSACION
    Tiene como fundamento la agrupación de átomos, iones o
    moléculas hasta alcanzar el tamaño de la micela.
    Por ejemplo el coloide se sulfuro de arsénico se prepara haciendo
    burbujear gas acido sulfhídrico en una solución concentrada de
    anhídrido arsenioso.
    3H2S + As2O3           As2S3 + 3H2O
    El coloide de hidróxido férrico que se prepara con una solución
    concentrada y a temperatura ambiente de cloruro férrico, al que se
    añade pequeña cantidad de agua hirviente, se forma el hidróxido
    férrico coloidal
    FeCl3 + 3H2O + calor       Fe(OH)3 + 3HCl


  b) METODO DE DISGRAGACION
    Estos procedimientos se basan en la subdivisión de las partículas o
    masas grandes hasta alcanzar el diámetro de la micela lo cual
    puede realizarse mediante procedimientos mecánicos, eléctricos,
    etc.
Por ejemplo, cuando se desea preparar pigmentos para la
    fabricación de pinturas o polvos para cosméticos, fragmentos
    considerables se los tritura en molinos coloidales, luego se tamiza y
    se obtiene el coloide.
    La leche y el café coloidal se preparan deshidratando el producto al
    vacio y luego moliéndolos, también mediante fuertes aparatos
    atomizadores.
    La tinta china, es un coloide preparado con carbón en agua, a la
    que se añade goma.
    Los coloides metálicos como oro, plata, se preparan por el método
    ideado por Bredig, por el cual se introducen en agua dos electrodos
    del metal cuyo coloide se desea preparar, se hace pasar la corriente
    eléctrica y entre los dos electrodos y se dispersan en el liquido: en
    farmacia se prepara asi el coloide de plata, llamado comercialmente
    Argirol de uso en afecciones a los ojos.



PROPIEDADES


  OPTICAS

      o   Opacidad
          Las soluciones coloidales son turbias como se aprecia al
          disolver en un tubo de ensayo almidón con agua o mirar la
          clara de huevo, la opacidad se debe a que las micelas son
          suficientemente grandes y pueden dispersar la luz, originando
          fenómenos de refracción y reflexión.



      o   Efecto Tyndall
          Siempre es necesario tomar en cuenta el tamaño de la
          partícula que forma una solución, de allí que las soluciones
          verdaderas son claras y transparentes por lo que se
          denominan medios ópticamente vacios en tanto que los
          coloides presentan aspecto opalino, turbio formando medios
          ópticamente llenos.
          Cabe indicar que los coloides     son turbios cuando se los
          observa a simple vista pero       al microscopio común se
          presentan completamente claros    y no es posible observarlos
          en el campo microscópico sus      micelas, estas pueden ser
descubiertas cuando la iluminación se la realiza en forma
         lateral; este fenómeno se aprecia claramente si en una
         habitación que esta a obscuras penetra un rayo de luz en
         forma lateral, las micelas en el aire se hacen visibles. Este
         fenómeno se lo conoce como efecto Tyndall, que se produce
         por la reflexión y la refracción de la luz, esto es, por la
         dispersión de ondas luminosas, las cuales se hacen visibles
         como puntos brillantes sobre un fondo obscuro.



     o   Movimiento Browniano
         Cuando     se     examina   una      dispersión   coloidal  al
         ultramicroscopio se descubre que las micelas se encuentran
         en completo movimiento desordenado, a manera de zig-zag,
         debido a que las micelas chocan entre si. Este movimiento fue
         descubierto por Robert Brown, de ahí el nombre de
         movimiento browniano; cuando observo que los granos de
         polen estaban suspendidos en agua, se movían
         incesantemente. Pese a este desorden el desplazamiento de
         las micelas se lo puede medir a intervalos de tiempo.



 ELECTRICAS



  El paso de la corriente eléctrica por una dispersión coloidal se llama
  electroforesis y específicamente se denomina anaforesis cunado las
  micelas negativas migran a un ánodo o polo positivo, por lo que el
  coloide es negativo y se llama cataforesis; cuando las micelas
  positivas migran al cátodo o polo negativo, por lo tanto el coloide es
  positivo.
  Es posible que las micelas no tengan ninguna carga eléctrica, son
  neutras, este fenómeno se llama “punto iso eléctrico”, pero las
  micelas pueden cargarse cuando negativamente con la adición de un
  acido o puede adquirir una carga positiva cuando se añade una
  base.
  Es muy importante el hecho de que la micela tenga una sola carga
  eléctrica en razón de que cargas del mismo signo eléctrico se
  repelen, lo cual impide que se unan, se aglomeren, formen masas
  grandes y se sedimenten, en consecuencia la carga eléctrica única
  proporciona estabilidad al coloide. Consecuencia de lo anterior, se
  observa que la estabilidad de las dispersiones en agua del almidón y
de las gomas esta determinada por la hidratación de las moléculas o
             iones que forman la micela.
             La electroforesis permite la separación de una mezcla de coloides
             con diferente potencial eléctrico, técnica de mucha importancia en
             los análisis clínicos cuando se trata de separar proteínas e inclusive
             aminoácidos.



           PROPIEDADES DE ADSORCION



             Es necesario establecer una clara diferencia entre dos términos que
             dan lugar a fenómenos diferentes: absorción y adsorción.
             Absorción significa penetración al interior de un granulo.
             Adsorción es retener en la superficie de un agregado, actuando este
             como un imán. Las fuerzas que determinan la retención superficial
             son del tipo de Vander Waals. La cantidad de substancia que puede
             adsorber una partícula es mayor, mientras mayor es la superficie de
             contacto.
             Los coloides presentan una gran superficie de contacto y por ello
             presentan el fenómeno de adsorción de mucho interés en los
             procesos de purificación de substancias liquidas, solidas y gaseosas.



      CONSERVACION DE LAS DISPERSIONES COLOIDALES.


Se dejo indicado que los coloides liófobos tienen aversión o muy poca afinidad con
el agua, lo cual determina que sean inestables, esto es, que las dos fases se
separan y precipitan. Existen medios que permiten, a esta clase de coloides,
estabilizarlos, es decir, conservarlos en estado homogéneo para lo cual se añade
un coloide liófilo denominado “coloide protector”, el que recubre a las partículas
liófobas, las aisla a punto que les comunica un poder de afinidad para el solvente.
Los coloides protectores tienen micelas de pequeño diámetro, en el límite de 0.001
micra, tienen gran energía cinética lo que permite que se difundan en todo el
solvente.



      APLICACIONES FISICO-QUIMICAS DE LOS COLOIDES.
En las ciudades industriales se produce contaminación atmosférica con
gases tóxicos o partículas de carbón. Existe un proceso ideado por Correll
que se basa en la propiedad de las micelas de poseer una carga eléctrica y
la misma que pueden perderla produciéndose la coagulación del coloide
cuando se encuentran sometidas en un campo eléctrico y migran al polo de
carga opuesta, es decir, una neutralización de la carga. Las partículas de
polvo de carbón poseen una carga eléctrica de bajo poder, la que la
adquieren cuando pasan entre los electrodos a los que se les aplica
corriente continua de alto voltaje. Uno de los electrodos esta formado por
una serie de placas metálicas o un tubo que constituye el revestimiento de
la cámara por la que se hacen pasar los humos y el otro es un alambre
central con una serie de puntas que actúa como electrodo de ionización de
gas.
Las partículas de polvo adsorben los iones gaseosos de carga igual a la de
este electrodo y emigran hacia el otro en que se descargan y purifican.
Entre otras aplicaciones de los coloides tenemos en bioquímica y medicina,
con mucha razón se ha dicho “la vida es un coloide” puesto que el
citoplasma es de naturaleza coloidal y las propiedades de las células
estarán acorde con las propiedades de los coloides. La agricultura ha
alcanzado grandes progresos en base al estado coloidal, por ejemplo, la
materia orgánica que se encuentra en el suelo, entra en descomposición
produciendo el humus, impregnando al suelo de millones de micelas, las
mismas que facilitan la circulación del aire y del agua, absorben los abonos,
condiciones básicas para una buena cosecha.
La industria ha sido otra de las ramas que se ha nutrido de las propiedades
de los coloides, por ejemplo, en el teñido de los tejidos, curtido de pieles, en
la preparación de aceites lubricantes, en la confección de artículos de
caucho, en la fabricación de pinturas, barnices, materiales plásticos, en la
preparación de pelucas y placas fotográficas, en la industria de alimentos
para fabricar mayonesa, cremas, mermeladas, dulces, frutas en conserva,
etc.
En medicina se usa la plata coloidal es un coloide de las partículas de plata
en agua. Tiene algunas características antimicrobianas, y es demandada
por alguno ser un suplemento alimenticio beneficioso. La ingestión de la
plata coloidal en cantidades o excedente grandes al período del tiempo
largo puede causar el argyria de la condición que se descolora, en el cual la
piel da vuelta azul-gris.
Debido a sus aplicaciones industriales y biomédicas, el estudio de los
coloides ha cobrado una gran importancia dentro de la química, física y
física aplicada, pues numerosos grupos de investigación se dedican al
estudio de sus propiedades ópticas, acústicas, de estabilidad y de su
comportamiento frente a campos externos.
Por ejemplo, en la leche al detectar su índice de refracción, que es la
medida que determina la reducción de la velocidad de la luz, “se podría
saber si se incorporan partículas de grasa cuando cuaja”.
En relación a las características ópticas de los coloides, dependen mucho
del tamaño de las partículas, “al ser pequeñas son transparentes, pero
conforme aumenta su tamaño cambian de color y se vuelven turbias, por lo
que es difícil identificar su índice de refracción”.




DISPERSIONES
DEFINICION
Las dispersiones coloidales han sido definidas tradicionalmente como una
suspensión de pequeñas partículas en un medio continuo. Las partículas
coloidales tienen la capacidad de dispersar la luz visible. Un haz ruinoso delgado
que pasa a través de un coloide en un gas o en un líquido,

Puede observarse a ángulos rectos debido a la dispersión. Como resultado de las
fuerzas superficiales cualquier gas, vapor o líquido tiende a adherirse a cualquier
superficie de un cuerpo. Las propiedades esenciales de las dispersiones
coloidales pueden a atribuirse al hecho de que la relación entre la superficie y el
volumen de las articulas es muy grande. En una solución verdadera, el sistema
consiste en una sola fase y no hay superficie real de separación entre las
partículas moleculares del soluto y del solvente. Las dispersiones coloidales son
sistemas de dos fases, y para cada partícula existe una superficie definida de
separación.

Las dispersiones pueden ser de dos tipos, según el tamaño de las
partículas: suspensiones o soluciones. Las suspensiones pueden se
emulsiones o suspensiones coloidales. Son emulsiones las suspensiones
de un líquido en otro líquido; son suspensiones coloidales las partículas
sólidas y gaseosas suspendidas en un líquido o en un gas.

FASES
    Fase dispersa



       La fase dispersa la constituyen las partículas de una sustancia que
       por la fuerza de difusión se introducen en el seno de la otra, que es
       la                          fase                         dispersante.
       El tamaño de las partículas de la fase dispersa puede variar desde el
       nivel molecular hasta conglomerados visibles a simple vista. Las
propiedades de las dispersiones varían de acuerdo al tamaño de las
  partículas.


 Fase medio dispersante

  Es el medio en el cual las articulas se hayan dispersa, este puede ser
  líquido, sólido o gaseoso. Al igual que la fase dispersa.

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Dispersiones

  • 1. UNIDAD EDUCATIVA MARISTA QUIMICA Y AMBIENTE 2DO C Mario Novillo
  • 2. Temas: 1. DISPERSIONES 1.1. Definición 1.2. Fases 1.3. Clases de dispersiones: 1.3.1. Groseras 1.3.2. Finas 1.3.3. Coloidales 2. ESTADO COLOIDAL 2.1. Definición 2.2. Nomenclatura 2.3. Métodos de obtención 2.3.1. Por condensación o agrupación de unidades mas pequeñas como moléculas, átomos, iones, etc. 2.3.2. Por disgregación de partículas mayores 2.4. Propiedades 2.4.1. Ópticas 2.4.1.1. Opacidad 2.4.1.2. Fenómeno Tyndall 2.4.2. Eléctricas 2.4.3. Adsorción 2.5. Conservación de las dispersiones coloidales 2.6. Aplicación de los coloides
  • 3. DISPERSIONES DEFINICION Las dispersiones coloidales han sido definidas tradicionalmente como una suspensión de pequeñas partículas en un medio continuo. Las partículas coloidales tienen la capacidad de dispersar la luz visible. Un haz ruinoso delgado que pasa a través de un coloide en un gas o en un líquido, Puede observarse a ángulos rectos debido a la dispersión. Como resultado de las fuerzas superficiales cualquier gas, vapor o líquido tiende a adherirse a cualquier superficie de un cuerpo. Las propiedades esenciales de las dispersiones coloidales pueden a atribuirse al hecho de que la relación entre la superficie y el volumen de las articulas es muy grande. En una solución verdadera, el sistema consiste en una sola fase y no hay superficie real de separación entre las partículas moleculares del soluto y del solvente. Las dispersiones coloidales son sistemas de dos fases, y para cada partícula existe una superficie definida de separación. Las dispersiones pueden ser de dos tipos, según el tamaño de las partículas: suspensiones o soluciones. Las suspensiones pueden se emulsiones o suspensiones coloidales. Son emulsiones las suspensiones de un líquido en otro líquido; son suspensiones coloidales las partículas sólidas y gaseosas suspendidas en un líquido o en un gas. FASES  Fase dispersa La fase dispersa la constituyen las partículas de una sustancia que por la fuerza de difusión se introducen en el seno de la otra, que es la fase dispersante. El tamaño de las partículas de la fase dispersa puede variar desde el nivel molecular hasta conglomerados visibles a simple vista. Las propiedades de las dispersiones varían de acuerdo al tamaño de las partículas.  Fase medio dispersante
  • 4. Es el medio en el cual las articulas se hayan dispersa, este puede ser líquido, sólido o gaseoso. Al igual que la fase dispersa. CLASES DE DISPERSIONES  GROSERAS Las dispersiones groseras se componen de partículas con un diámetro de más de 1000 Å. Son partículas invisibles a simple vista, pero visibles al microscopio óptico, y son las responsables de la turbidez u opacidad a la dispersión. Estas dispersiones sedimentan espontáneamente y la velocidad de sedimentación puede acelerarse por centrifugación. Por su considerable tamaño, las partículas groseras no atraviesan membranas permeables, dialíticas o semipermeables. Sirven como ejemplos los glóbulos rojos de la sangre las gotas de grasa en la leche o las partículas de arcilla en agua de río.  FINAS Debido a su mayor tamaño, las partículas de la fase dispersa se hallan simplemente en suspensión en el liquido que es la fase dispersante y acaban por sedimentas luego de cierto reposo. Por ejemplo: arena agitada con agua; harina en agua. Por filtración las partículas dispersas se separan fácilmente y generalmente son visibles a simple vista. Cuando las dispersiones finas se hallan formados por dos líquidos toman el nombre de emulsiones, por ejemplo aceite y agua: agitando adquiere aspecto blanquecino lechoso porque las partículas liquidas de las fase dispersa reflejan la luz. Si a las emulsiones se las deja en reposo un tiempo prolongado, se separan los componentes de acuerdo a sus densidades.  COLOIDALES La definición clásica de coloide, también llamada dispersión coloidal, se basa en el tamaño de las partículas que lo forman, llamadas micelas. Poseen un tamaño bastante tamaño bastante pequeño, tanto que no pueden verse con los mejores microscopios ópticos, aunque son mayores que las moléculas ordinarias. Las partículas que forman los sistemas coloidales tienen un tamaño comprendido entre 50 y 2.000 Å. Las partículas coloidales atraviesan membranas permeables (papel de filtro, filtro de arcilla), pero son retenidas por membranas dialíticas (celofán, colodión). Un ejemplo son las proteínas de la leche. ESTADO COLOIDAL
  • 5. DEFINICION El químico ingles Thomas Graham dividio a las soluciones en dos únicas categorías: a) Cristaloides, aquellas que podían difundir rápidamente por una membrana permeable y que adoptan una forma de cristalizaciones como el cloruro de sodio, el sulfato cúprico, etc. b) Coloidales, las soluciones espesas que no adoptan la forma del cristal como la gelatina, la clara del huevo Actualmente no se acepta esta clasificación, puesto que en un mismo cuerpo puede ser coloide y cristaloide a la vez; por ejemplo, la albumina de huevo se ha obtenido en forma cristalizada, igualmente, el cloruro de sodio se lo ha obtenido como una dispersión coloidal, todo depende de la clase de solvente que se utilice. Por lo anotado, se lo define al estado coloidal como un estado posible de la materia, en la cual el diámetro de la micela entre una decima y una milésima de micra y no puede ser visible a simple vista. NOMENCLATURA En la nomenclatura de los coloides se distinguen tres términos: SOL, GEL Y MICELA.  SOL: es cuando el sistema se encuentra formado por el soluto que es un solido y el solvente que es un líquido, con un aspecto opalino. Para distinguir el solvente empleado se añade a la palabra sol un prefijo por ejemplo si el solvente es agua el sistema se llama hidrosol, si es un alcohol se llamara alcohosol; si es glicerina: glicerol.  GEL: cuando del estado de sol y mediante agentes físicos como el calor, electricidad, se transforma el sistema a un estado gelatinoso. Si en los ejemplos anteriores sometemos a calentamiento, se evaporara un poco de solventes y se tendrá masas gelatinosas cuyos respectivos nombres serán: hidro gel de almidón, alcoho gel de almidón, glicero gel de almidón.
  • 6.  MICELA: aquella partícula o agregado cuyo diámetro se encuentra entre 0.1 a 0.001 de micra. Cuando se dice micela, se sobrentiende que se opera en el estado coloidal. Las dispersiones coloidales pueden ser de dos clases: según la afinidad que exista entre la fase dispersa (soluto) y la fase dispersante (solvente), ellas son liófobas y liófilas Los coloides liófobos coagulan y precipitan debido a la perdida de la carga, cuando se les añade una pequeña cantidad de un electrolito son coloides irreversibles. Los coloides liófilos en estos sistemas se encuentran una gran afinidad entre el soluto y el solvente. Por ejemplo cuando al coloide se lo somete a calentamiento, se evapora el solvente y se obtiene un polvo seco. Ejemplos de soles liófilos son las disoluciones de almidón, jabón, de gomas, de proteínas. METODOS DE OBTENCION a) POR CONDENSACION Tiene como fundamento la agrupación de átomos, iones o moléculas hasta alcanzar el tamaño de la micela. Por ejemplo el coloide se sulfuro de arsénico se prepara haciendo burbujear gas acido sulfhídrico en una solución concentrada de anhídrido arsenioso. 3H2S + As2O3 As2S3 + 3H2O El coloide de hidróxido férrico que se prepara con una solución concentrada y a temperatura ambiente de cloruro férrico, al que se añade pequeña cantidad de agua hirviente, se forma el hidróxido férrico coloidal FeCl3 + 3H2O + calor Fe(OH)3 + 3HCl b) METODO DE DISGRAGACION Estos procedimientos se basan en la subdivisión de las partículas o masas grandes hasta alcanzar el diámetro de la micela lo cual puede realizarse mediante procedimientos mecánicos, eléctricos, etc.
  • 7. Por ejemplo, cuando se desea preparar pigmentos para la fabricación de pinturas o polvos para cosméticos, fragmentos considerables se los tritura en molinos coloidales, luego se tamiza y se obtiene el coloide. La leche y el café coloidal se preparan deshidratando el producto al vacio y luego moliéndolos, también mediante fuertes aparatos atomizadores. La tinta china, es un coloide preparado con carbón en agua, a la que se añade goma. Los coloides metálicos como oro, plata, se preparan por el método ideado por Bredig, por el cual se introducen en agua dos electrodos del metal cuyo coloide se desea preparar, se hace pasar la corriente eléctrica y entre los dos electrodos y se dispersan en el liquido: en farmacia se prepara asi el coloide de plata, llamado comercialmente Argirol de uso en afecciones a los ojos. PROPIEDADES  OPTICAS o Opacidad Las soluciones coloidales son turbias como se aprecia al disolver en un tubo de ensayo almidón con agua o mirar la clara de huevo, la opacidad se debe a que las micelas son suficientemente grandes y pueden dispersar la luz, originando fenómenos de refracción y reflexión. o Efecto Tyndall Siempre es necesario tomar en cuenta el tamaño de la partícula que forma una solución, de allí que las soluciones verdaderas son claras y transparentes por lo que se denominan medios ópticamente vacios en tanto que los coloides presentan aspecto opalino, turbio formando medios ópticamente llenos. Cabe indicar que los coloides son turbios cuando se los observa a simple vista pero al microscopio común se presentan completamente claros y no es posible observarlos en el campo microscópico sus micelas, estas pueden ser
  • 8. descubiertas cuando la iluminación se la realiza en forma lateral; este fenómeno se aprecia claramente si en una habitación que esta a obscuras penetra un rayo de luz en forma lateral, las micelas en el aire se hacen visibles. Este fenómeno se lo conoce como efecto Tyndall, que se produce por la reflexión y la refracción de la luz, esto es, por la dispersión de ondas luminosas, las cuales se hacen visibles como puntos brillantes sobre un fondo obscuro. o Movimiento Browniano Cuando se examina una dispersión coloidal al ultramicroscopio se descubre que las micelas se encuentran en completo movimiento desordenado, a manera de zig-zag, debido a que las micelas chocan entre si. Este movimiento fue descubierto por Robert Brown, de ahí el nombre de movimiento browniano; cuando observo que los granos de polen estaban suspendidos en agua, se movían incesantemente. Pese a este desorden el desplazamiento de las micelas se lo puede medir a intervalos de tiempo.  ELECTRICAS El paso de la corriente eléctrica por una dispersión coloidal se llama electroforesis y específicamente se denomina anaforesis cunado las micelas negativas migran a un ánodo o polo positivo, por lo que el coloide es negativo y se llama cataforesis; cuando las micelas positivas migran al cátodo o polo negativo, por lo tanto el coloide es positivo. Es posible que las micelas no tengan ninguna carga eléctrica, son neutras, este fenómeno se llama “punto iso eléctrico”, pero las micelas pueden cargarse cuando negativamente con la adición de un acido o puede adquirir una carga positiva cuando se añade una base. Es muy importante el hecho de que la micela tenga una sola carga eléctrica en razón de que cargas del mismo signo eléctrico se repelen, lo cual impide que se unan, se aglomeren, formen masas grandes y se sedimenten, en consecuencia la carga eléctrica única proporciona estabilidad al coloide. Consecuencia de lo anterior, se observa que la estabilidad de las dispersiones en agua del almidón y
  • 9. de las gomas esta determinada por la hidratación de las moléculas o iones que forman la micela. La electroforesis permite la separación de una mezcla de coloides con diferente potencial eléctrico, técnica de mucha importancia en los análisis clínicos cuando se trata de separar proteínas e inclusive aminoácidos.  PROPIEDADES DE ADSORCION Es necesario establecer una clara diferencia entre dos términos que dan lugar a fenómenos diferentes: absorción y adsorción. Absorción significa penetración al interior de un granulo. Adsorción es retener en la superficie de un agregado, actuando este como un imán. Las fuerzas que determinan la retención superficial son del tipo de Vander Waals. La cantidad de substancia que puede adsorber una partícula es mayor, mientras mayor es la superficie de contacto. Los coloides presentan una gran superficie de contacto y por ello presentan el fenómeno de adsorción de mucho interés en los procesos de purificación de substancias liquidas, solidas y gaseosas. CONSERVACION DE LAS DISPERSIONES COLOIDALES. Se dejo indicado que los coloides liófobos tienen aversión o muy poca afinidad con el agua, lo cual determina que sean inestables, esto es, que las dos fases se separan y precipitan. Existen medios que permiten, a esta clase de coloides, estabilizarlos, es decir, conservarlos en estado homogéneo para lo cual se añade un coloide liófilo denominado “coloide protector”, el que recubre a las partículas liófobas, las aisla a punto que les comunica un poder de afinidad para el solvente. Los coloides protectores tienen micelas de pequeño diámetro, en el límite de 0.001 micra, tienen gran energía cinética lo que permite que se difundan en todo el solvente. APLICACIONES FISICO-QUIMICAS DE LOS COLOIDES.
  • 10. En las ciudades industriales se produce contaminación atmosférica con gases tóxicos o partículas de carbón. Existe un proceso ideado por Correll que se basa en la propiedad de las micelas de poseer una carga eléctrica y la misma que pueden perderla produciéndose la coagulación del coloide cuando se encuentran sometidas en un campo eléctrico y migran al polo de carga opuesta, es decir, una neutralización de la carga. Las partículas de polvo de carbón poseen una carga eléctrica de bajo poder, la que la adquieren cuando pasan entre los electrodos a los que se les aplica corriente continua de alto voltaje. Uno de los electrodos esta formado por una serie de placas metálicas o un tubo que constituye el revestimiento de la cámara por la que se hacen pasar los humos y el otro es un alambre central con una serie de puntas que actúa como electrodo de ionización de gas. Las partículas de polvo adsorben los iones gaseosos de carga igual a la de este electrodo y emigran hacia el otro en que se descargan y purifican. Entre otras aplicaciones de los coloides tenemos en bioquímica y medicina, con mucha razón se ha dicho “la vida es un coloide” puesto que el citoplasma es de naturaleza coloidal y las propiedades de las células estarán acorde con las propiedades de los coloides. La agricultura ha alcanzado grandes progresos en base al estado coloidal, por ejemplo, la materia orgánica que se encuentra en el suelo, entra en descomposición produciendo el humus, impregnando al suelo de millones de micelas, las mismas que facilitan la circulación del aire y del agua, absorben los abonos, condiciones básicas para una buena cosecha. La industria ha sido otra de las ramas que se ha nutrido de las propiedades de los coloides, por ejemplo, en el teñido de los tejidos, curtido de pieles, en la preparación de aceites lubricantes, en la confección de artículos de caucho, en la fabricación de pinturas, barnices, materiales plásticos, en la preparación de pelucas y placas fotográficas, en la industria de alimentos para fabricar mayonesa, cremas, mermeladas, dulces, frutas en conserva, etc. En medicina se usa la plata coloidal es un coloide de las partículas de plata en agua. Tiene algunas características antimicrobianas, y es demandada por alguno ser un suplemento alimenticio beneficioso. La ingestión de la plata coloidal en cantidades o excedente grandes al período del tiempo largo puede causar el argyria de la condición que se descolora, en el cual la piel da vuelta azul-gris. Debido a sus aplicaciones industriales y biomédicas, el estudio de los coloides ha cobrado una gran importancia dentro de la química, física y física aplicada, pues numerosos grupos de investigación se dedican al estudio de sus propiedades ópticas, acústicas, de estabilidad y de su comportamiento frente a campos externos.
  • 11. Por ejemplo, en la leche al detectar su índice de refracción, que es la medida que determina la reducción de la velocidad de la luz, “se podría saber si se incorporan partículas de grasa cuando cuaja”. En relación a las características ópticas de los coloides, dependen mucho del tamaño de las partículas, “al ser pequeñas son transparentes, pero conforme aumenta su tamaño cambian de color y se vuelven turbias, por lo que es difícil identificar su índice de refracción”. DISPERSIONES DEFINICION Las dispersiones coloidales han sido definidas tradicionalmente como una suspensión de pequeñas partículas en un medio continuo. Las partículas coloidales tienen la capacidad de dispersar la luz visible. Un haz ruinoso delgado que pasa a través de un coloide en un gas o en un líquido, Puede observarse a ángulos rectos debido a la dispersión. Como resultado de las fuerzas superficiales cualquier gas, vapor o líquido tiende a adherirse a cualquier superficie de un cuerpo. Las propiedades esenciales de las dispersiones coloidales pueden a atribuirse al hecho de que la relación entre la superficie y el volumen de las articulas es muy grande. En una solución verdadera, el sistema consiste en una sola fase y no hay superficie real de separación entre las partículas moleculares del soluto y del solvente. Las dispersiones coloidales son sistemas de dos fases, y para cada partícula existe una superficie definida de separación. Las dispersiones pueden ser de dos tipos, según el tamaño de las partículas: suspensiones o soluciones. Las suspensiones pueden se emulsiones o suspensiones coloidales. Son emulsiones las suspensiones de un líquido en otro líquido; son suspensiones coloidales las partículas sólidas y gaseosas suspendidas en un líquido o en un gas. FASES  Fase dispersa La fase dispersa la constituyen las partículas de una sustancia que por la fuerza de difusión se introducen en el seno de la otra, que es la fase dispersante. El tamaño de las partículas de la fase dispersa puede variar desde el nivel molecular hasta conglomerados visibles a simple vista. Las
  • 12. propiedades de las dispersiones varían de acuerdo al tamaño de las partículas.  Fase medio dispersante Es el medio en el cual las articulas se hayan dispersa, este puede ser líquido, sólido o gaseoso. Al igual que la fase dispersa.