Coloides

[pic 1]  Universidade Federal do Piauí

 Centro de Ciências da Natureza

 Programa de Pós-graduação em Química

 Disciplina: Físico-química Avançada

 Ministrante: Prof. Dr. José Machado Moita Neto

 Aluno: Raimundo Oliveira Lima Júnior

ATIVIDADE:

1ª AVALIAÇÃO DE FÍSICO-QUIMICA AVANÇADA

TERESINA – PI

ABRIL DE 2015

RESOLUÇÃO:

Um dos aspectos mais estudados na química, em todos os tempos, é quanto aos tipos de dispersões existentes na natureza, e mesmo as criadas pelo ser humano. Já que, o conceito de solubilidade depende em grande parte das propriedades das substâncias que iram se misturar e do tamanho das partículas do disperso.

Segundo Shaw (1992), dispersão coloidal é aquela em que as partículas do disperso possuem dimensões entre 1000 e 1 nanômetros (10-9m). Assim sendo, o sistema é denominado de micro heterogêneo, pois a olho nu o sistema parece ser monofásico ou homogêneo, mas quando o mesmo é submetido a um microscópio eletrônico, é possível distinguir as partículas dispersas no dispergente, tornando-o heterogêneo.

Os sistemas coloidais estão presentes desde fenômenos do cotidiano (fumaça, neblina, pedra-pomes, nuvem etc.) até em importantes processos industriais, como na produção de aerossóis, agrotóxicos, cimento, cosméticos, espumas, tintas, papeis, borrachas, entre outros. Todos estes produtos consistem na mistura de partículas microscópicas em um meio dispersante (SHAW, 1992).

Muitos processos laboratoriais e industriais são possíveis com os fenômenos relacionados com os coloides, como cromatografia para separação de corantes e pigmentos, detergência para a elaboração dos diversos produtos de limpeza, adesividade para a produção de colas, precipitação para purificação de meios e obtenção de sólidos antes suspensos, processamento de comida, refino de açúcar e uma infinidade de outros processos, já que as etapas produtivas são eivadas de propriedades coloidais (SHAW, 1992).

Existem diversos fatores que permitem que os sistemas coloidais possuam propriedades diferentes das soluções. Algumas das características são: são formados por dois ou mais componentes; um dos componentes se sobressai ao outro formando domínio contínuo por ter maior quantidade, mas é possível haver igualdade de proporções em casos mais raros; os sistemas são geralmente translúcidos, possuindo turbidez, ou são opacos; não apresentam propriedades coligativas de forma acentuada; podem possuir viscosidade elevada e baixa tensão superficial, como é o caso dos sabões.

A relação área/volume nas partículas esféricas de um coloide é elevada, já que nota-se que a área superficial de uma partícula coloidal é de certa forma grande, se comparado aos íons e outras partículas de dimensões inferiores a dez angstrons (10-10m) que formam uma solução.

Quando se estuda a ciência de coloides e superfícies, alguns termos são extremamente importantes, como é o caso de liófilo e liófobo. Enquanto o primeiro significa é aquele em que as partículas dispersas tem grande afinidade pelo dispersante, a ponto de se disseminarem espontaneamente nele (quando este dispersante a que a partícula coloidal tem afinidade é a água, denomina-se coloide hidrófilo), o segundo termo, que é o contrário, refere-se ao caso em que as partículas dispersas não possuem afinidade ao dispergente, como é o caso das emulsões que são formadas por substâncias com polaridades distintas e que para formarem um sistema homogêneo a olho nu precisam de um agente emulsificante (substância anfifílica, pois possui um sítio polar e outro apolar. Caso do detergente) para tornar o meio monofásico, o que ocorre na maionese como exemplo. Da mesma forma, se o dispergente a que o disperso não possui afinidade for a água, o coloide é denominado hidrófobo.

Para preparar um coloide deve-se perceber em sua definição que trata-se de uma mistura, assim pode-se apenas misturar um dispergente com um disperso de tamanho adequado, ou pode-se aumentar as dimensões da partícula dispersa caso seja muito pequena, ou caso contrário pode-se reduzir o tamanho da mesma.

Os coloides são classificados de acordo com os estados físicos de seus componentes.

Quando o meio dispergente é gasoso, o coloide pode ser classificado como aerossol sólido, se o disperso for sólido (que é o caso da poeira), ou aerossol líquido, se o disperso for um líquido (que é o caso de spray de desodorante).

No caso do dispersante ser líquido tem-se a espuma, se a fase dispersa for gasosa, que é o que ocorre com o chantilly por exemplo. Pode também ser uma emulsão, quando a fase dispersa for líquida, que é o caso do leite (neste caso específico, necessita-se de um terceiro componente para estabilizar o sistema, que é o agente emulsificante, já que as substâncias naturalmente não interagiriam, pois se uma fosse solúvel na outra, seria uma solução e não uma dispersão coloidal). Se o  disperso for sólido, estar-se-á diante de um sol, caso do creme dental.