QUIMICA. SISTEMAS DISPERSOS. SOLUCIONES. COLOIDES

Cuando una sustancia finamente dividida está distribuida como partículas indivisibles en el seno de otra, forma lo que se llama una dispersión.
Si colocamos por separado trozos de diferentes sustancias sólidas en contacto con una cantidad relativamente grande de agua, se observa que algunas permanecen prácticamente intactas, mientras que otras desaparecen.

 

En el primer caso hablamos de sustancias insolubles en agua y en el segundo de sustancias solubles en agua.
Esto se puede visualizar con el siguiente ejemplo: si tenemos en principio un sistema heterogéneo formado por agua y una pequeña cantidad de sustancia sólida, CuSO4, de color azul celeste, se observa que poco a poco la sustancia sólida desaparece, el color se va difundiendo en todo el líquido hasta hacerse uniforme. Nuestro sistema se hizo homogéneo sin intervención de fuerzas externas.
Este fenómeno se llama difusión y permite lograr una dispersión. Podemos definir una dispersión como la difusión de una sustancia en el seno de otra.
En las dispersiones aparecen dos componentes perfectamente diferenciados: fase dispersa y fase dispersante.
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.
Desde este punto de vista las dispersiones se pueden clasificar en:

clasificación de dispersiones

Soluciones Verdaderas
Son sistemas homogéneos formados por 2 o más componentes, donde la cantidad del o los componentes dispersos puede variar entre ciertos límites en forma continua.
Poseen las siguientes propiedades: ausencia de sedimentación o separación y homogeneidad.
La fase dispersa toma el nombre de soluto y sus partículas no pueden observarse a simple vista, al microscopio ni al ultramicroscopio. El soluto no puede separarse por filtración, solamente por destilación o cristalización. En la fase dispersa puede haber más de un soluto.
La fase dispersante se llama disolvente o solvente.

Dispersiones Coloidales o coloides
Las partículas de la fase dispersa son muy pequeñas, no son retenidas por los filtros corrientes, no sedimentan aún al cabo de un prolongado reposo y resultan invisibles al microscopio, pero se ven al ultramicroscopio.
Las dispersiones coloidales son transparentes como las soluciones verdaderas, pero a diferencia de ellas no son ópticamente vacías. Si se hace incidir un rayo de luz sobre una dispersión coloidal, éste es reflejado y refractado por las partículas coloidales, lo que permite observar la trayectoria del haz de luz . Este fenómeno se denomina efecto Tyndall.
Son ejemplos de dispersiones coloidales la gelatina, cloruro férrico en agua, etc..

 

 

efecto tyndall

efecto tyndall


Dispersiones finas: Suspensiones y emulsiones
Debido a su mayor tamaño, las partículas de la fase dispersa se hallan simplemente en suspensión en el líquido que es la fase dispersante y acaban por sedimentar luego de cierto reposo.
Por ejemplo: arena agitada con agua; harina en agua (sedimenta más lentamente). Por filtración las partículas dispersas se separan fácilmente y generalmente son visibles a simple vista.
Cuando las dispersiones finas se hallan formadas por dos líquidos toman el nombre de emulsiones, por ejemplo aceite y agua: agitando adquiere aspecto blanquecino lechoso porque las partículas líquidas de la 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.
Las propiedades de las dispersiones dependen del tamaño de las partículas de la fase dispersa.