UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA FACULTAD DE AGRONOMIA

CATEDRA DE QUIMICA III

SEMINARIO 7: SUSPENSIONES COLOIDALES

Presentado por:

Prof. Nora Techeira

CONTENIDO:

I.- DEFINICION Y TIPOS DE SUSPENSIONES COLOIDALES

1.- Definición

2.- Tipos de suspensiones coloidales

2.1.- Coloides hidrofóbicos

2.2.- Coloides hidrofílicos

II.- PROPIEDADES DE LOS COLOIDES

1.- Tamaño de las partículas

2.- Movimiento Browniano

3.- Cargas eléctricas

III.- FLOCULACIÓN Y PEPTIZACIÓN

IV.- IMPORTANCIA DE LOS COLOIDES EN TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS

V.- IMPORTANCIA DE LOS COLOIDES EN EL SUELO

I.- DEFINICIÓN Y TIPOS DE S. COLOIDALES:

1.- DEFINICIÓN: SOLUCIONES vs. SUSPENSIONES COLOIDALES

SOLUCIÓN VERDADERA SUSPENSION COLOIDAL

Átomos o moléculas (0,005nm-0,25nm)

Partículas coloidales (1nm – 1000nm)

No visibles al microscopio

electrónico

Visibles al microscopio

electrónico

Homogéneas Dos fases: dispersa y

dispersante

Estables a la fuerza de

gravedad

Estables a la fuerza de

gravedad x cierto tiempo

No Filtrables Dialisables y pasan el papel de

filtro de alto grado

Intenso movimiento

cinético

Menor movimiento cinético

Movimiento browniano

Alta presión osmótica Baja presión osmótica

Propiedades coligativas Efecto Tyndall

2.- TIPOS DE SUSPENSIONES COLOIDALES:

2.1.- SUSPENSIONES COLOIDALES HIDROFÓBICAS

2.2.- SUSPENSIONES COLOIDALES HIDROFÍLICAS

No muestran atracción por el agua

Poco viscosos

Originan formas filtrables

Ejemplos: soles de compuestos inorgánicos poco solubles (sulfuros metálicos, fosfomolibdato de amonio, ioduro de plata)

Tienen afinidad por el agua

Muy viscosos

Forman masas tipo jalea (geles)

Ejemplos: geles de compuestos orgánicos (pectinas, proteínas, carbohidratos)

II.- PROPIEDADES DE LAS SUSP. COLOIDALES:

1. PEQUEÑO TAMAÑO DE PARTÍCULA

2. GRAN ÁREA ESPECÍFICA

3. MOVIMIENTO BROWNIANO

4. CAPACIDAD DE ADSORCIÓN DE IONES (Paneth-Fajans)

Ej: NaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3

coloide

Si NaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3 + Cl-

exceso

AgCl Cl-

Cl-

Cl- Cl-

Cl- Cl-

Partícula cargada según

la carga del ión en exceso

III.- ESTABILIDAD DE LAS SUSP. COLOIDALES:

1. MOVIMIENTO BROWNIANO

2. DOBLE CAPA ELÉCTRICA

Capa primaria (naturaleza, concentración, tamaño y carga del ión).

Capa contraión (concentración y naturaleza del electrolito)

Si NaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3 + Ag+

exceso

Ag+

AgCl AgCl

Ag+

Ag+

Ag+ Ag+

Ag+

Ag+

Ag+

Ag+ Ag+

Ag+

Ag+ NO3

-

NO3-

NO3-

NO3- NO3

-

NO3-

NO3-

NO3-

NO3-

NO3-

NO3-

NO3-

NO3-

NO3-

DOBLE CAPA ELÉCTRICA

Partícula coloidal de cloruro de plata (AgCl) suspendida

en una solución de nitrato de plata (AgNO3)

Capa de adsorción primaria positiva

Capa

de contraiones

III.- FLOCULACIÓN Y PEPTIZACIÓN:

1.- FLOCULACIÓN: Coagulación o aglomeración del coloide

a. INCREMENTAR LA CONCENTRACIÓN DE ELECTROLITO EN SOLUCIÓN

b. CALENTAMIENTO y AGITACIÓN

Valor de Floculación: cantidad mínima necesaria de electrolito para

lograr la floculación.

Disminuye la cantidad de iones adsorbidos

Incrementa la energía cinética de las partículas

CONTAMINACIÓN DEL COLOIDE FLOCULADO

2.- PEPTIZACIÓN: el coloide coagulado vuelve a su edo. disperso

Lavado con agua Eliminación del electrolito Doble capa eléctrica

(líquido interno)

PÉRDIDAS POR PEPTIZACIÓN Lavado con electrolito volátil

(Ej: AgCl se lava generalmente con HNO3)

Reprecipitación

(prolonga el tiempo de análisis)

IV.- IMPORTANCIA DE LOS COLOIDES EN ALIMENTOS:

NOMBRE FASE DISPERSA FASE CONTINUA EJEMPLO

SOL Sólido Líquido Leche descremada, jugos,

néctares

GEL Líquido Sólido Compotas, Gelatinas,

Mermeladas

EMULSION Líquido Líquido Mayonesa, leche,

mantequilla

ESPUMA Gas Líquido Crema batida, claras de

huevo batidas

ESPUMA SÓLIDA Gas Sólido Helados, productos de

panadería.

CLASIFICACIÓN DE ACUERDO A LA NATURALEZA DE SUS FASES:

DEFINICIÓN DE DISPERSIONES ALIMENTICIAS COLOIDALES

ESTABILIDAD DE LAS DISP. ALIM. COLOIDALES:

a. Sistemas alimenticios donde se desea mantener su estabilidad:

1. JUGOS Y NECTARES

2. MERMELADAS Y JALEAS

3. EMULSIONES: mayonesa, leche, mantequilla, embutidos

ESTABILIDAD DE LAS DISP. ALIM. COLOIDALES:

b. Sistemas alimenticios donde se desea romper su estabilidad:

1. JUGOS CLARIFICADOS

2. DERIVADOS LACTEOS

3. ELIMINACIÓN DE ESPUMA EN OPERACIONES DEL

PROCESAMIENTO DE ALIMENTOS

V.- IMPORTANCIA DE LOS COLOIDES EN EL SUELO:

ARCILLA (tamaño máximo = 0,001mm)

Gran superficie específica (área/unidad peso)

Adherencia y plasticidad

Retención de agua y nutrientes (Fertilidad)

COLOIDES DEL SUELO

a. DETERMINAN LA ESTRUCTURA DEL SUELO

AGENTES CEMENTANTES: deben ser capaces de mantener los

agregados del suelo cuando éste se humedece, evitando el

aguachinamiento

CATIÓN

(+)

ARCILLA

(-)

ARCILLA

(-) - - - - - - - - + + + + + + + +

H2O H2O

MATERIA ORGÁNICA

b. NUTRICIÓN MINERAL DE LAS PLANTAS

Coloides del suelo adsorben iones

Sin impedir el intercambio con otros iones de la solución del suelo

o su adsorción por el sistema radical de las plantas

NUTRIENTES se encuentran en forma APROVECHABLE, y

poco sujetos a PÉRDIDAS POR LAVADO

c. INTERCAMBIO IÓNICO O DE BASES

Pequeño tamaño de las partículas

Alto grado de subdivisión

Gran superficie específica

Gran energía entre fases

ESTABILIDAD

(Viscosidad f.dispersante)

(Densidad de las fases)