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DISPERSIONES COLOIDALES.
HISTORIA DE DISPERSIONES COLOIDALES.
Muchas personas estudiaron los coloides, el primero fue Selmi en (1843), preparo soluciones
coloidales de azufre, azul de Prusia y caseína, realizando numerosos experimentos lle!o a la
conclusi"n de #ue estas no eran soluciones $erdaderas, sino suspensiones en a!ua de pe#ue%aspartículas&
'n 18, el #uímico in!les *homas +raham, encontr" #ue ciertas sustancias pueden difundirse a
tra$s de mem-ranas animales o $e!etales, mientras #ue otros no lo hacen& .os compuestos #ue
atra$iesan la mem-rana pudieron o-tenerse en forma cristalina y se les llamo cristaloides& .as
sustancias no cristaliza-les fueron la mismas #ue no pasa-an a tra$s de la mem-rana, y se les
llamo coloides #ue si!nifica /de apariencia !omosa0&
o& 2stald y on eirman propusieron la primera clasificaci"n racional de coloides, fue
introducida la noci"n de sistema disperso y el tama%o de la partícula fue tomado como el principal
factor en la clasificaci"n y caracterizaci"n de los coloides&
• DEFINICIONES
COLOIDES.
5n coloide se puede definir como un sistema polif6sico dispersado, en el cual la relaci"n ele$ada
entre la superficie o interfase y la masa de la fase dispersada&
Se dice #ue una sustancia esta en estado coloidal cuando se encuentra di$idida en partículas muy
pe#ue%as, y sin em-ar!o mayores #ue las molculas indi$iduales, #ue est6n ale7adas unas de
otras (dispersas) dentro de un medio&
.as partículas coloidales $arían en di6metro de millonsimos de milímetros hasta cien millonsimos
de milímetros&
DISPERSIONES.
.as dispersiones coloidales han sido definidas tradicionalmente como una suspensi"n de
pe#ue%as partículas en un medio continuo&
.as partículas coloidales tienen la capacidad de dispersar la luz $isi-le& 5n haz ruinoso del!ado
#ue pasa a tra$s de un coloide en un !as o en un lí#uido,
Puede o-ser$arse a 6n!ulos rectos de-ido a la dispersi"n&
omo resultado de las fuerzas superficiales cual#uier !as, $apor o lí#uido tiende a adherirse a
cual#uier superficie de un cuerpo&
.as propiedades esenciales de las dispersiones coloidales pueden a atri-uirse al hecho de #ue larelaci"n entre la superficie y el $olumen de las articulas es muy !rande& 'n una soluci"n $erdadera,
el sistema consiste en una sola face y no hay superficie real de separaci"n entre las partículas
moleculares del soluto y del sol$ente& .as dispersiones coloidales son sistemas de dos fases, y
para cada partícula existe una superficie definida de separaci"n&
.as dos fases de un sistema coloidal se pueden distin!uir en9
Fase dispersa: componente del sistema coloidal #ue se encuentra di$idido en partículas&
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Fase medio dispersante: es el medio en el cual las articulas se hayan dispersa, este puede ser
lí#uido, s"lido o !aseoso& :l i!ual #ue la fase dispersa&
TIPOS DE SISTEMAS COLOIDALES.
'n la actualidad se sa-e #ue cual#uier sustancia, puede alcanzar el estado coloidal, ya #ue la fase
dispersante como la fase dispersi$a, pueden ser un !as, un lí#uido o un s"lido, excepto #ue am-osno pueden estar en estado !aseoso, son posi-les ocho sistemas coloidales9
Fase Dispersa Fase Dispersante Nombre Ejemplo
Sólido Liquido Gel o Sol Gelatina
Sólido Gas Aerosol Humo
Liquido Liquido Emulsión Crema
Liquido Gas Aerosol liquido Niebla
Liquido Solido Emulsión sólida Manteca
Gas Solido Espuma sólida Esponja
Gas Liquido Espuma liquida Crema de afeitar
Gas Gas Mezcla Aire
• SOLES.
'n suspensi"n acuosa las fuerzas de atracci"n entre las partículas coloidales ad#uieren en
ocasiones una potencia muy !rande y se forman a!lomeraciones&
Si el sistema se hace semis"lido y casi se detiene el mo$imiento -roniano, la suspensi"n se
denomina !el siempre y cuando el sistema ten!a un flu7o li-re el sistema ser6 un sol&
PROPIEDADES OPTICAS DE LOS SOLES.
Muchas sustancias aparecen muy altamente coloreadas si sus partículas son de dimensiones
coloidales, así como los iones de plata son en colores la plata precipitada es !ris y los coloides de
plata tienen intensos colores caf ro7izo, o caf $erdoso& :l!o parecido ocurre con el oro, la
soluciones diluidas de cloruro de oro o del acido clora ;rico son li!eramente amarillas, mientras
#ue en la reducci"n de estas sustancias se forma un sol ro7o intenso o $ioleta&
5n importante efecto a tener n cuenta en la opalescencia, esta se da cuneado las ondas cortas de
la luz son frecuentemente dispersadas por la partículas, mientas #ue las ondas lar!as pasan sin
afectarse a tra$s del sol& 'ste fen"meno depende principalmente del tama%o de las partículas&
uando un -rillante intenso rayo de luz atra$iesa los soles claros el trayecto parece tur-io& .a
me7or iluminaci"n para dichos experimentos, es un iluminador de proyecci"n #ue produce un rayo
c"nico&
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• CLASIFICACION DE COLOIDES.
COLOIDES ORGANICOS.
Son coloides moleculares producidos naturalmente en reacciones -io#uímicas, menos sencillas,
#ue en su mayoría son liofo-icos, de-ido a #ue las sustancias son insolu-les en a!ua& :l!unas de
estas sustancias se disuel$en en 6cidos pero en tales soluciones cam-ian #uímicamente porcompleto dando lu!ar a la formaci"n de soluciones $erdaderas en lu!ar de soluciones coloidales y
estas ultimas pueden ser o-tenidas por mtodos de condensaci"n o dispersi"n&
COLOIDES ESFERICOS Y LAMINARES.
.os colides esfricos tienen partículas !lo-ulares mas o menos compacta, mientras #ue los colides
lineales poseen unidades lar!as y fi-rosas&
.a forma de las partículas coloidales influyen su comportamiento aun#ue solo pueden determinarse
de manera aproximada, en la mayoría de los casos puede ser muy comple7a& omo primera
aproximaci"n se puede reducir a formas relati$amente sencillas como la esfera #ue adem6s
representa muchos casos reales& 's la forma #ue ad#uieren las partículas esencialmente fluidas,
como las !otitas de un lí#uido dispersas en otro para formar una emulsi"n&
COLOIDES MOLECULARES Y MISELARES.
.as partículas de los coloides moleculares son macromolculas sencillas y su estructura es
esencialmente la misma #ue la de estructuras de pe#ue%as molculas, los 6tomos ser6n unidos
por li!aduras #uímicas $erdaderas, a estos coloides moleculares se los llama $erdaderos& : este
!rupo de coloides moleculares pertenece la mayoría de los coloides or!6nicos de nitrocelulosa,
almid"n, cloruro de poli$inilo, caucho& .os esferocoloides tam-in pueden se moleculares&
.a estructura de los coloides micelares es distinta, las partículas de estos no son molculas, sino
con!lomerados de muchas molculas pe#ue%as o !rupos de 6tomos #ue son mantenidos 7untos
por $alencias secundarias o por fuerzas de cohesi"n o de an der& alls& Muchos coloides
inor!6nicos, emulsiones, 7a-ones y deter!entes, forman coloides micelares&
COLOIDES LIOFOBICOS.
Si!nifica /no !ustar de o temer a un lí#uido0 en los soles liofo-icos no hay afinidad entre las
partículas y el sol$ente, la esta-ilidad de estos depende principalmente de la car!a de las
partículas& Si el a!ua es sol$ente, se utiliza el nom-re hidr"fo-o&
'ste tipo de coloides se caracteriza por presentar9 -a7a esta-ilidad hacia la floculaci"n por
electrolitos, su $isi-ilidad en el microscopio es -uena y presentan una muy pe#ue%a presi"n
osm"tica& :l!unos e7emplos de estos coloides son9 Au, Ag, AgCl y algunas emulsiones.
COLOIDES LIOFILICOS.
Si!nifica /!ustar de un lí#uido0, en este tipo de coloides hay interacci"n entre las partículas y el
sol$ente& 'ste tipo de soles es mucho m6s esta-le #ue los soles liofo-icos& Para el caso de los
soles en a!ua se utilizara el termino hidrofilito,
'ste tipo de coloides se caracteriza por presentar9 alta esta-ilidad hacia la floculaci"n por
electrolitos, se $isi-ilidad en el microscopio es mala y presenta una considera-le presi"n osm"tica&
:l!unos e7emplos de estos coloides son9 al-;mina, !lic"!eno, hule y acido silito&
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.a mayoría de los coloides inor!6nicos son hidrofo-itos, mientras #ue la mayoría de los coloides
or!6nicos so liofilicos&
COLOIDES INTRINSECOS.
Son sustancias s"lidas #ue formas dispersiones coloidales al ser puestas en contacto, o
calentadas en un medio de dispersi"n adecuado, y son compuestos de macromolculas, este tipode coloides por lo !eneral tiene un car6cter liofilo&
COLOIDES EXTRINSECOS.
Se le llama a las dispersiones de pe#ue%as partículas de materiales insolu-les de -a7o peso
molecular& 'ste tipo de dispersiones son casi in$aria-lemente soles liofo-os y de-en ser reparados
mediante mtodos especiales #ue produzcan partículas de tama%o adecuado&
• PROPIEDADES OPTICAS Y SINETICAS DE LOS COLIDES.
Perrin fue capaz de contar partículas coloidales por mtodos "pticos, a pesar del hecho de #ue
com;nmente las partículas coloidales son demasiado pe#ue%as para detectarse con microscopio
ordinario con o-ser$aci"n directa& Su xito fue de-ido al efecto de tyndall #ue es la dispersi"n de la
luz por partículas coloidales& uando estas se iluminas a unos
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este tipo de mo$imiento en el estudio #ue realizara de los !ranos de polen suspendidos es a!ua
las partículas coloidales se mantienen en suspensi"n !racias a este mo$imiento&
.a teoría cintica nos indica #ue el mo$imiento aleatorio de los !ases puede producir un
-om-ardeo similar en un !as de donde de-e esperarse encontrar el mo$imiento -roniano de las
suspensiones de aire&
• DIALISIS DE COLOIDES.
.a di6lisis es promo$ida por medio de una corriente elctrica la cual arrastra a los iones
macromoleculares fuera del sol en esta denominada electro di6lisis se facilita la separaci"n de los
electrolitos por medio de un campo elctrico&
5na de las funciones de las clulas consiste en separar suspensiones mediante un proceso
denominado di6lisis #ue se define como la separaci"n de loscristaloides y los coloides de una
mezcla por medio de una mem-rana semipermea-le denominada mem-rana de di6lisis, y el
principio en #ue se -asa es muy simple& Si la mem-rana tiene perforaciones o espacios del tama%o
adecuado hay molculas especificas #ue pasan a tra$s de ellas pero las partículas coloidales no
la pueden atra$esar& .a di6lisis es de !ran utilidad para separar muchos materiales suspendidos&
on mem-ranas del tipo adecuado es facti-le separar entre si dos materiales suspendidos,
apro$echando la difencia de sus tama%os de partículas&
• ADSORCION COLOIDAL.
omo resultado de las fuerzas superficiales cual#uier !as, $apor o li#uido tiende a adherirse a
cual#uier superficie de un cuerpo a este fen"meno se le llama a-sorci"n y a los cuerpos s"lidos
cuyas 6reas superficiales son muy !randes en comparaci"n con su $olumen aparente se le
denominan a-sor-entes&
.os coloides, de-ido a su pe#ue%o tama%o de partículas, son excelentes a-sor-entes& Sin
em-ar!o, incluso los cuerpos !randes pueden tener relaciones superficieA $olumen adecuado si en
su interior cuentan con redes de poros #ue pro$ean una !ran 6rea superficial&
• CONDENSACION DE COLOIDES.
'l principio esencial de este mtodo es #ue las sustancias con las cuales se preparan los soles
est6n ori!inalmente en soluci"n $erdadera, en estado de iones o molculas, como resultado de la
reacci"n #uímica #ue se efect;a entre ellas& Se o-tienen partículas insolu-les de tama%o coloidal&
.as condiciones experimentales de-en ser estrictamente controladas&
'n la preparaci"n de soluciones coloidales por el mtodo de condensaci"n se han empleado
reacciones #uímicas de aros tipos tam-in se ha empleado la oxidaci"n, por e7emplo, una soluci"n
acuosa de hidr"!eno sulfurado se puede oxidar por oxi!eno o por anhídrido sulfuroso para o-tener
un sol de azufre&
• FILTRACION Y ULTRAFILTRACION DE COLOIDES.
on experimentos simples de filtraci"n #ue muchos coloides pasan a tra$s de papeles filtros
comunes, las partículas no son retenidas ni aun por las clases m6s finas del papel filtro& .os filtros
finos tienen un di6metro de poros de =&===
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Si as partículas corren atr6s de un filtro, son mas pe#ue%as #ue los poros y si son retenidas no se
pueden concluir en #ue son mas !randes #ue los poros, ya #ue al!unas $eces pueden ser
a-sor-idas en la superficies del filtro, y así ocluir los poros en ese caso, se estudiara las partículas
de las sustancias filtradas y si difiera de la soluci"n ori!inal, se dir6 #ue son mas !ruesas #ue los
poros del filtro&
.as partículas coloidales, son m6s o menos retenidas por iltrafiltros, es decir, filtrosextremadamente finos cuyas mem-ranas son !enes s"lidos& .a estructura de la mem-rana es la
misma #ue la del papel pero el tama%o de los poros es mucho m6s pe#ue%o& 5no de los me7ores
materiales /ultra filtros0 es el papel celof6n a tra$s de este la filtraci"n es muy lenta, pero lue!o de
cierto tiempo, el li#uido penetra una mem-rana y una !ota de li#uido es formada de-a7o del
celof6n, finalmente el examen de esas !otas dir6 si las partículas penetran en la mem-rana o no&
2tro -uen material para ser ultra filtros es el colodi"n, #ue es una soluci"n 4 por ciento de
nitrocelulosa en una mezcla de alcohol y ter los filtros de $idrio poroso o los crisoles de porcelana
no esmaltada son los me7ores soportes para las mem-ranas de colodi"n& 'sas son formadas en la
e$aporaci"n parcial de la mezcla alcoholAter el colodi"n es pr6cticamente $ertido en un filtro de
$idrio poroso o filtro crisol a un espesor de $arios Mm& y a!uardado hasta #ue se solidifica& 2tro
mtodo es el de impre!nar papel filtro con colodi"n, el tama%o de los poros de este ultra filtro
depende el !rado de secado de la capa de colodi"n, mientras se seca mas pe#ue%a son los
capilares&
'xisten sustancias como la dextrina #ue penetran los ultra filtros muy lentamente se les conoce
como semicoloide&
APLICACIONES
.as suspensiones coloidales alcanzan su mayor importancia dentro de la -iolo!ía& *odos los
sistemas -iol"!icos son coloidales en cierta forma el protoplasma es una suspensi"n coloidal
como lo es tam-in la san!re y otros fluidos del or!anismo& .os coloides son tam-in muy
importantes en la industria dado #ue pr6cticamente todas se relacionan de al!una manera concoloides&
'l comportamiento de los pl6sticos es un efecto coloidal y lo mismo puede decirse del hule, las
pinturas el cemento la cer6mica y los deter!entes& Cncluso la purificaci"n del a!ua y el tratamiento
de las a!uas ne!ras, se encuentran sistemas coloidales #ue desempe%an un papel $ital& .as
in$esti!aciones se la era espacial les han a-ierto a los científicos horizontes mucho mas amplios
respecto a la naturaleza de los sistemas coloidales&
APLICACIONES DE LOS COLOIDES EN EL SALVADOR
'n 'l Sal$ador existen muchos usos para los productos cuyo ori!en son los coloides, o ellos en si
son coloides& .as personas utilizan a diario los coloides sin sa-er #ue son o las propiedades #ue
tienen, por e7emplo existen muchas !olosinas #ue son coloides9 las !elatinas, los mal$a$iscos, las 7aleas la mayonesa, la leche son otro e7emplo de productos de uso diario #ue tam-in son
coloides&
Di!&1 '7emplo de coloides #ue encontramos en nuestros ho!ares&
.a di6lisis tiene muchas aplicaciones una de ellas es la hemodiálisis extracorporal, ri%"n artificial&
:#uí, las clulas de la san!re y los coloides, principalmente las macromolculas de proteínas son
/detenidas0 por el celof6n, mientras #ue al!unos cristaloides #ue corresponden a productos de
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desechos, como la urea, el acido ;rico, la creatinina y el potasio de difunden al baño de diálisis. Sin
em-ar!o, muchos cristaloides de la san!re (por e7emplo, !lucosa, sodio y calcio) son $itales y por
ello el -a%o de di6lisis se car!a con estos constituyentes a las concentraciones apropiadas&
Di!&& hemodi6lisis aplicaci"n del proceso de di6lisis
Ea a ni$el industrial en el país tam-in, los coloides, son de mucha utilidad, una de estas es el
caucho o !oma natural, pero con m6s exactitud F#ue es una !omaG .as !omas son secreciones
normales o accidentales de ciertos $e!etales (6r-oles, -e7ucos) son coloides plastificados por auto
polimerizaci"n pueden solu-ilizar por medio de a!ua caliente y pectirizar por medio de azufre o de
un compuesto solu-le se azufre&
Di!3& Productos deri$ados del caucho
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'l caucho se a7usta las superficies so-re la cual es extendido o comprimido, -orra el trazo de l6piz
so-re el papel, posee extraordinaria elasticidad, a-sor-e las $i-raciones y cho#ues es mal
conductor del calor y la electricidad es completamente impermea-le y no lo afectan los 6cidos ni
las sales& 'l alcohol no lo disuel$e, pero es solu-le en trementina, aceites $e!etales, -encina,
sulfato de car-ono y otros lí#uidos $ol6tiles #ue, al e$aporarse, lo de$uel$en a su estado primiti$o&
'n estado pl6stico puede ser moldeado en cual#uier forma y lue!o endurecido&
Puede alcanzar !ran dureza, como el caso de la $ulcanita o e-onita, con perdida de su elasticidad
y permite ser pulido como el marfil o el asta& Ho pierde su elasticidad, sino a temperaturas
extremas prote!ido de intemperie, tiene lar!a duraci"n&
'stas y otras propiedades hicieron de la !oma un auxiliar muy eficaz en di$ersos en di$ersos
terrenos& .as industrias de fa-ricaci"n de calzado y de la electricidad son las #ue mayor cantidad
de caucho consumen&
fi!&4& !oma el6stica e7emplo de coloide
.a industria textil tam-in la utiliza en la impermea-ilizaci"n de te7idos& C!ualmente la del mue-le y
las de artículos para el ho!ar&
.os colorantes insolu-les en forma de dispersi"n acuosa son empleados en $arios procesos de
te%ido y estampado, por lo tanto son necesarios los dispersantes en la preparaci"n de colorantes,
ya #ue esta-ilizan el estado disperso con precisi"n durante su aplicaci"n y pueden tam-in
pre$enir #ue se precipite el colorante&
Di!&B& colorantes
CONCLUCIONES
on el tra-a7o anterior se contestaron muchas interro!antes como las de Fen #ue consiste las
dispersiones coloidalesG, #ue es un sistema polif6sico dispersado, FIu es el proceso de la
di6lisisG, lo cual es la separaci"n de electrolitos por medio de un campo elctrico, entre otras
tam-in da a conocer muchas de las aplicaciones #ue tienen en la $ida diaria, así como las
utilidades #ue tienen los coloides a ni$el industrial, así como tam-in las utilidad #ue pueden o
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tienen9 la di6lisis, el efecto *yndall y muchos otros conceptos #ue fueron explicados con mas
detenimiento en este tra-a7o&