Química General

Coloides

En un apartado anterior ya vimos un poco acerca de los coloides y qué son de manera general. Ahora profundizaremos un poco más en este tema para tener mayor conocimiento sobre ellos y poder identificarlos en nuestro día a día. Si tratásemos de ilustrar en un espectro o diagrama las disoluciones, los coloides y las mezclas heterogéneas, en un extremo de éste encontraríamos a las disoluciones, en el otro extremo a las mezclas heterogéneas y en medio de ambas a los coloides ya que contienen partículas de soluto no disuelto pero del tamaño adecuado para que se mantengan dispersas sin sedimentarse.

Como probablemente ya habrás podido deducir, los coloides se componen de dos fases: una fase dispersa y otra que se denomina fase dispersora. La primera se compone de partículas y la segunda consiste en un fluido (no necesariamente tiene que ser un líquido). Algunos ejemplos de coloides con los que tenemos contacto de manera frecuente son la gelatina, el queso, las espumas, los aerosoles y algunos tipos de leche; en la literatura mencionada en las referencias se encuentran tablas con la clasificación más detallada de las coloides de uso cotidiano. En el caso de los aerosoles la fase dispersa son las partículas de líquido y la fase dispersora es un gas. Las partículas presentes en los coloides son lo suficientemente grandes como para dispersar la luz mediante un efecto conocido como efecto Tyndall que es el que permite que podamos ver rayos de luz a través de la niebla o humo.

Efecto Tyndall

Coloides hidrofóbicos e hidrofílicos.

La mayoría de los coloides con los que tenemos contacto están formados a base de agua. Por ello se clasifican en coloides hidrofóbicos (que rechazan el agua) y en hidrofílicos (que tienen afinidad con el agua). Los coloides hidrofílicos es muy fácil formarlos y son muy parecidos a las disoluciones en cambio los hidrofóbicos son más complejos como veremos en el siguiente ejemplo: Imaginemos una botella con agua a la que le agregamos una cucharada de aceite, que es una sustancia sumamente hidrofóbica, para formar un coloide; posteriormente agitamos la botella y veremos que pequeñas gotas de aceite se dispersan por todo el recipiente pero al cabo de unos minutos éstas se vuelven a agrupar en la superficie nuevamente. Para poder estabilizar las diminutas gotas de aceite en el agua es necesario agregar un compuesto o sustancia cuyas moléculas tengan un extremo hidrofóbico y un extremo hidrofílico. De esta manera la parte hidrofóbica se adhiere de alguna manera al aceite y la parte que tiene afinidad al agua ayuda a que se mantengan suspendidas. Es un proceso similar al de la ionización de cloruro de sodio o sal de mesa en agua, el cual se explicó en un apartado anterior. Este proceso de formar una emulsión (suspensión de un líquido en otro) se denomina emulsionar y lo podemos observar también en el proceso digestivo de nuestro organismo cuando se excreta bilis al llegar las grasas al intestino delgado para hacer la digestión más sencilla.

Coagulación

A veces es necesario separar las partículas coloidales de la fase dispersora para fines de purificación o limpieza como cuando se limpia el aire de un espacio cerrado o queremos purificar algún líquido como el agua. Para ello es común el uso de filtros o membranas semipermeables que separen esas partículas. Uno de los requisitos para que el método de filtración funcione es que las partículas a separar sean lo suficientemente grandes para que puedan ser detenidas por el medio filtrante. El proceso mediante el cual una partícula coloidal choca con otras y se una a ellas formando una partícula más grande se denomina coagulación.

Hay diversas maneras de favorecer, por ejemplo, los choques de las partículas coloidales y por consecuencia la formación de partículas más grandes que puedan ser separadas fácilmente. Una de ellas es mediante la elevación de la temperatura, ya que de esta manera habrá mayor movimiento de partículas.

Uno de los factores que favorece a que las partículas de un coloide se mantengan suspendidas y dispersas es la presencia de cargas electrostáticas en la superficie de éstas que ocasionan que haya un efecto de repulsión entre una y otra. Por lo tanto, para favorecer el proceso de coagulación de éstas partículas y poder separarlas es necesario eliminar esas cargas electrostáticas, para ello se puede hacer uso de electrolitos para generar la neutralización esas cargas superficiales.

Referencias

1. Brown Theodre L., y cols. Química. La Ciencia Central PEARSON Educación, México, 2004. Pág. 56 ISBN 970-26-0468-0

2. Definicion de coloide.
https://definicion.de/coloide/
Consultada el día 15 de octubre del 2017.

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