SISTEMAS COLOIDALES

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Los coloides juegan un papel muy importante tanto en la vida cotidiana del ser humano como en los procesos industriales. Muchos de los alimentos que ingerimos, desde frutas y vegetales hasta cremas y jaleas, las medicinas, los productos de limpieza y hasta los tejidos vivos como la sangre, son sistemas coloidales.

Mezcla donde se pueden observar las partículas que conforman un coloide.

Composición de los coloides

• Fase dispersa: esta fase está compuesta por las partículas sólidas en soluciones que constituyen al coloide, las cuales pueden estar constituidas a su vez por moléculas sencillas o gigantes como el almidón.

  Las partículas en la fase dispersa pueden actuar de forma independiente o agruparse entre sí para formar estructuras mayores y bien organizadas.

• Fase continua: esta fase es la sustancia en la cual las partículas coloidales están distribuidas, también denominada solvente en las soluciones. Por ejemplo: la leche es un coloide muy común donde la grasa constituye las partículas dispersas y el agua es el medio dispersante o fase continua.

Tipos de coloides

• Emulsiones: es un tipo de dispersión coloidal de un líquido en otro inmiscible con él, es decir, un líquido que no puede mezclarse con otro. Una emulsión es un sistema donde la fase dispersa y la fase continua son líquidas.

  Este tipo de coloide puede prepararse agitando una mezcla de los dos líquidos o pasando la muestra por un molino coloidal llamado homogenizador.

La leche es una de las emulsiones más comunes.

• Soles: los soles liófobos, soles que poseen poca atracción entre sus fases, son relativamente inestables ya que solo falta una pequeña cantidad de electrólito o un incremento de la temperatura para producir coagulación y, como consecuencia, la precipitación de las partículas dispersadas.

• Aerosoles: son sistemas coloidales con partículas líquidas o sólidas muy subdivididas, es decir, partículas muy pequeñas, suspendidas en un gas. La generación de aerosoles puede ser de origen natural o debido a la actividad humana.

Actualmente el término aerosol es sinónimo de un envase metálico con contenido presurizado.

• Geles: son sistemas coloidales donde la fase continua es sólida y la fase dispersa es líquida. Estos coloides presentan una densidad similar a los líquidos pero su estructura es más parecida a la de un sólido. El proceso de formación de este tipo de coloide es denominado gelación.

  Algunos geles presentan la capacidad de pasar de un estado coloidal a otro, es decir, permanecen fluidos cuando están en movimiento y se solidifican cuando están inmóviles. El ejemplo más común de gel es la gelatina comestible.

La gelatina es un gel muy común presentando una densidad similar a los líquidos pero su estructura es más parecida a la de un sólido.

• Espumas: son sistemas coloidales parecidos a las emulsiones, sin embargo, la fase dispersa es un gas en las espumas y un líquido en las emulsiones. Las espumas poseen burbujas de gas mucho más grandes que los glóbulos de las emulsiones.

Propiedades de los coloides

• Adsorción: la adsorción consiste en la adherencia de sustancias ajenas a la superficie de una partícula. Estas sustancias son adsorbidas y se mantienen firmemente unidas en capas que suelen tener una o dos moléculas de espesor ya que son atraídas por fuerzas de Van der Waals e incluso por enlaces interatómicos que el estar insatisfechos pueden atraer y retener átomos, iones o moléculas de sustancias extrañas.
• Efecto Tyndall: este efecto consiste en que un haz luminoso sea visible cuando atraviesa un sistema coloidal ya que las partículas coloidales dispersan la luz en todas las direcciones posibles, sin embargo, la dispersión por una sustancia pura o por una solución es muy pequeña y por lo general no es detectable.
• Movimiento Browniano: el movimiento browniano impide que las partículas coloidales se asienten o formen sedimentos. Por ejemplo, en el cine se pueden observar pequeñas partículas de polvo que se desplazan libremente en un rayo de sol que ingresa a través de una ventana.
• Electroforesis: cosiste en la migración de partículas coloidales dentro de un campo eléctrico. Estas partículas adsorben iones en su superficie cargándose de manera positiva o negativa para viajar hacia los electrodos mediante fuerzas de atracción.
• Diálisis: en los coloides, la diálisis permite purificar el sistema coloidal removiendo los iones y partículas pequeñas consideradas impurezas. Estas impurezas pasan a través de una membrana porosa, llamada membrana dialítica.