Soluciones, coloides y suspensiones. Una mezcla es una combinación de elementos o compuestos que se hallan físicamente unidos pero no mediante enlaces químicas. Por ejemplo, el aire que respiramos es una mezcla de gases como nitrógeno, oxígeno, argón y dióxido de carbono. Las soluciones, los coloides y las suspensiones son tres tipos comunes de mezclas líquidas.
Una vez mezclados, los solutos de una de una solución permanecen dispersos uniformemente entre las moléculas del solvente. Como las partículas de una solución son muy pequeñas, ésta tiene una apariencia transparente y clara.
Los coloides se diferencian de las soluciones sobre todo por el tamaño de las partículas que los forman. Las partículas de soluto en un coloide son lo suficientemente grandes como para dispersar la luz, así como las gotitas de agua de la niebla dispersan la luz de los faros delanteros del auto. Por ello, los coloides suelen tener un color translúcido u opaco. La leche es un ejemplo de un líquido que es tanto un coloide como una solución.
Las proteínas grandes de la leche la transforman en un coloide, mientras que las sales de calcio, la lactosa, los iones y otras partículas pequeñas se encuentran en solución.
Los solutos de las soluciones y de los coloides no se acumulan en el fondo del recipiente. En contraste, en una suspensión el material suspendido puede mezclarse con el líquido o el medio de suspensión durante algún tiempo, pero finalmente sedimenta. La sangre es un ejemplo de una suspensión.
Apenas extraída tiene un color rojo homogéneo. Al cano de un tiempo en el tubo de ensayo, los glóbulos rojos sedimentan en el fondo. La capa superior, la porción líquida de la sangre, aparece de color amarillo claro y se denomina plasma sanguíneo.
El plasma es una solución de iones y otros solutos pequeños y un coloide, por la presencia de grandes proteínas plasmáticas.
La concentración de una solución puede expresarse de diversas maneras. Una forma habitual es como un porcentaje de masa sobre volumen, lo cual da la masa relativa de un soluto en un volumen dado de solución. Por ejemplo, en la etiqueta de una botella de vino es común observar: "14% de alcohol por volumen".
Otra forma de expresar la concentración es en moles por litro (mol/L), lo cual relaciona el número total de moléculas en un volumen dado de solución. un mol es la cantidad de cualquier sustancia cuya masa en gramos sea igual a la suma de las masas atómicas de los átomos que la componen. Por ejemplo, un mol del elemento cloro (masa atómica = 35,45) equivale a 35,45 gramos y un mol de una sal como el cloruro de sodio (NaCl) a 58,44 gramos (22,99 del Na + 35,45 de Cl).
Al igual que una docena significa unidades de algo, un mol tiene siempre la misma cantidad de partículas: 6,023*10^23. Este número tan grande se conoce como número de avogadro. De tal modo, la expresión de una sustancia en moles indica el número de átomos, iones o moléculas presentes en ella. Esto es importante cuando se producen las reacciones químicas porque cada reacción requiere un número fijo de átomos de los elementos que intervienen en ella.
El término "Coloide" tiene su origen en el griego "kolas" cuyo significado es: "que puede pegarse". Esta definición o adjetivo hace referencia a una de las principales propiedades de los coloides: la tendencia que poseen a la hora de agregar o formar coágulos. De ahí se origina en término "cola", que en muhchos países es un fluido o solución pastosa que sirve para pegar objetivos entre sí. Los coloides también afectan al punto de ebullición del agua y son altamente contaminantes.
Las suspensiones químicas y los Coloides se diferencian entre sí, principalmente, en el tamaño que presentan sus partículas de la fase dispersa. Las partículas en los coloides no son visibles directamente, son visibles a nivel microscópico (entre 1 nm y 1 µm), mientras que en las suspensiones químicas sí pueden ser visibles a nivel macroscópico (mayores de 1 µm). Además, al encontrarse en estado de reposo, las fases de una suspensión química se separan, mientras que las de un coloide no lo hacen. La suspensión química es filtrable, mientras que el coloide no es filtrable.
Los sistemas coloidales son sistemas no homogéneos en los que las partículas constituyentes de uno o varios de sus componentes (fase dispersa o dispersoide) tienen tamaños comprendidos entre 10 y 2000 Å, mientras que los restantes componentes están constituidos por partículas con tamaño inferior a unos 10 Å (fase dispersante o medio de dispersión).
En la siguiente tabla se recogen los distintos tipos de coloides según el estado de sus fases continua y dispersa:
Una vez mezclados, los solutos de una de una solución permanecen dispersos uniformemente entre las moléculas del solvente. Como las partículas de una solución son muy pequeñas, ésta tiene una apariencia transparente y clara.
Los coloides se diferencian de las soluciones sobre todo por el tamaño de las partículas que los forman. Las partículas de soluto en un coloide son lo suficientemente grandes como para dispersar la luz, así como las gotitas de agua de la niebla dispersan la luz de los faros delanteros del auto. Por ello, los coloides suelen tener un color translúcido u opaco. La leche es un ejemplo de un líquido que es tanto un coloide como una solución.
Las proteínas grandes de la leche la transforman en un coloide, mientras que las sales de calcio, la lactosa, los iones y otras partículas pequeñas se encuentran en solución.
Los solutos de las soluciones y de los coloides no se acumulan en el fondo del recipiente. En contraste, en una suspensión el material suspendido puede mezclarse con el líquido o el medio de suspensión durante algún tiempo, pero finalmente sedimenta. La sangre es un ejemplo de una suspensión.
Apenas extraída tiene un color rojo homogéneo. Al cano de un tiempo en el tubo de ensayo, los glóbulos rojos sedimentan en el fondo. La capa superior, la porción líquida de la sangre, aparece de color amarillo claro y se denomina plasma sanguíneo.
El plasma es una solución de iones y otros solutos pequeños y un coloide, por la presencia de grandes proteínas plasmáticas.
La concentración de una solución puede expresarse de diversas maneras. Una forma habitual es como un porcentaje de masa sobre volumen, lo cual da la masa relativa de un soluto en un volumen dado de solución. Por ejemplo, en la etiqueta de una botella de vino es común observar: "14% de alcohol por volumen".
Otra forma de expresar la concentración es en moles por litro (mol/L), lo cual relaciona el número total de moléculas en un volumen dado de solución. un mol es la cantidad de cualquier sustancia cuya masa en gramos sea igual a la suma de las masas atómicas de los átomos que la componen. Por ejemplo, un mol del elemento cloro (masa atómica = 35,45) equivale a 35,45 gramos y un mol de una sal como el cloruro de sodio (NaCl) a 58,44 gramos (22,99 del Na + 35,45 de Cl).
Al igual que una docena significa unidades de algo, un mol tiene siempre la misma cantidad de partículas: 6,023*10^23. Este número tan grande se conoce como número de avogadro. De tal modo, la expresión de una sustancia en moles indica el número de átomos, iones o moléculas presentes en ella. Esto es importante cuando se producen las reacciones químicas porque cada reacción requiere un número fijo de átomos de los elementos que intervienen en ella.
El término "Coloide" tiene su origen en el griego "kolas" cuyo significado es: "que puede pegarse". Esta definición o adjetivo hace referencia a una de las principales propiedades de los coloides: la tendencia que poseen a la hora de agregar o formar coágulos. De ahí se origina en término "cola", que en muhchos países es un fluido o solución pastosa que sirve para pegar objetivos entre sí. Los coloides también afectan al punto de ebullición del agua y son altamente contaminantes.
Las suspensiones químicas y los Coloides se diferencian entre sí, principalmente, en el tamaño que presentan sus partículas de la fase dispersa. Las partículas en los coloides no son visibles directamente, son visibles a nivel microscópico (entre 1 nm y 1 µm), mientras que en las suspensiones químicas sí pueden ser visibles a nivel macroscópico (mayores de 1 µm). Además, al encontrarse en estado de reposo, las fases de una suspensión química se separan, mientras que las de un coloide no lo hacen. La suspensión química es filtrable, mientras que el coloide no es filtrable.
Los sistemas coloidales son sistemas no homogéneos en los que las partículas constituyentes de uno o varios de sus componentes (fase dispersa o dispersoide) tienen tamaños comprendidos entre 10 y 2000 Å, mientras que los restantes componentes están constituidos por partículas con tamaño inferior a unos 10 Å (fase dispersante o medio de dispersión).
En la siguiente tabla se recogen los distintos tipos de coloides según el estado de sus fases continua y dispersa: