Coloides

SISTEMAS COLOIDAIS

- DEFINIÇÃO

Os coloides, ou sistemas coloidais, são misturas em que as partículas dispersas têm um diâmetro compreendido entre 1 nanômetro e 1 micrometro, partículas estas que podem ser átomos, íons ou moléculas. O nome coloide vem do grego “kolas”, que significa “que cola” e foi criado pelo químico escocês Thomas Graham, descobridor desse tipo de mistura.

Nesse sistema, as partículas dispersas são significativamente menores do que aquelas que podem ser percebidas a olho nu, porém, bem maiores do que as moléculas individuais. Tais partículas recebem o nome de partículas coloidais. Devido ao seu tamanho, as partículas coloidais são capazes de perpassar por um filtro, mas não por uma membrana semipermeável. Elas são grandes o bastante para refletir e dispersar a luz, dispersão esta conhecida como efeito Tyndall. Veja:

No vasilhame em amarelo há uma solução, enquanto o outro contém uma suspensão coloidal. O trajeto da luz através da suspensão coloidal pode ser visto porque a luz é desviada pelas partículas coloidais, como ocorre no vasilhame em vermelho. No outro caso, a luz não pode ser desviada pelas moléculas do soluto na solução.

Os coloides não sedimentam e, quando observados num ultramicroscópio, iluminado lateralmente, apresentam diversos pontos de luz que se movem rapidamente em ziguezague, movimento denominado movimento browniano.

De acordo com o tipo de partícula coloidal, os coloides podem ser classificados em:

• Aerossol – dispersão de um sólido ou um líquido em um gás.

Como exemplo de aerossol pode-se citar a fumaça proveniente da queima de materiais e o nevoeiro.

• Espuma – dispersão de um gás em um sólido em um líquido. A espuma líquida e o creme de leite batido, mais conhecido como chantilly são exemplos de espuma.

• Emulsão – dispersão de um líquido em um sólido ou outro líquido. Os exemplos mais comuns desse tipo de coloide são o queijo, a manteiga e a maionese.

• Sol – dispersão de um sólido em um líquido. Exemplo: tintas e vidros coloridos.

• Gel – sólido de textura gelatinosa e elástica formado por uma dispersão coloidal, em que o disperso apresenta-se no estado líquido e o dispersante no estado sólido.

No nosso dia a dia, os coloides podem ser encontrados em alguns alimentos como cremes vegetais, geléias de frutas, leite, temperos, sorvete, além dos já citados; em produtos de higiene pessoal, como xampus, sabonetes, cremes dentais e de barbear, cosméticos e outros. Existem também importantes coloides biológicos como o sangue, o humor vítreo (substância gelatinosa presente no olho) e o cristalino (uma espécie de lente localizada no olho responsável pela focalização das imagens).

SUSPENSÃO X SISTEMAS COLOIDAIS X SOLUÇÃO

Propriedade Solução Colóide Suspensão

Natureza das moléculas Átomos, íons ou pequenas moléculas Grandes partículas ou grupos de moléculas Moléculas bem grandes e visíveis

Efeito da luz Transparente Translúcido ou opaco Translúcida ou opaca

Efeito da gravidade Não sedimenta Não sedimenta Sedimenta rapidamente

Uniformidade Homogênea Menos homogêneo do que a solução Heterogênea não pode ser separada por filtração

Separabilidade Não pode ser separada por filtração Pode ser separado somente por membrana por membranas especiais Pode ser separado por filtro de papel

CLASSIFICAÇÃO

O tamanho médio das partículas do disperso.

0,001µm 1µm

SOLUÇÃO COLÓIDE SUSPENSÃO

(0,001µm=1 nm = 10-9 m)

Colóide liófilo (reversíveis) (lios: líquido; filos: amigo) é aquele em que a substância se dispersa espontaneamente no dispersante. Exemplos: Sabão disperso na água, gelatina (proteína). Quando o dispersante é a água, o colóide é chamado hidrófilo. Colóide liófobo (irreversíveis) (lios: líquido; fobos: aversão) é aquele em que a substância não se dispersa espontaneamente no dispersante. Exemplos: Ouro coloidal, enxofre coloidal.

PROPRIEDADES E CARACTERÍSTICAS DOS COLÓIDES

• Possuem massa elevada e elevada relação área/volume de partícula.

Capacidade para atrair e reter outras substâncias na sua superfície, em um processo conhecido como adsorção.

• Nos colóides as partículas dispersas estão em movimento constante e errático devido às moléculas do fluido estar constantemente a colidir contra elas.

• Estabilidade: dependerá da fase dispersa

TIPOS DE COLÓIDES (SISTEMAS COLOIDAIS)

As partículas coloidais constituem a fase dispersa e o material em que estão contidas a fase contínua. Como a matéria ocorre em um dos três estados: gasoso, líquido e sólido, podem existir oito classes de colóides, como mostra o quadro a seguir.

Fase Dispersa

Gás Líquido Sólido

Fase contínua Gás Não existe Aerossol líquido Aerossol líquido

Líquido Espuma Líquida Emulsão Sol

Sólido Espuma Sólida Emulsão sólida Sol sólido

• Fase Sol: É um colóide constituído de partículas sólidas finamente divididas dispersas em um meio de dispersão líquido. -Partículas bem separadas. -Aspecto: líquida. Exemplos: gelatina em água; goma arábica em água; *Outras denominações – hidrossol, organossol ou aerossol – são atribuídas segundo o meio de dispersão utilizado: água, solvente orgânico ou ar, respectivamente.

Aerossol: fumaça e poeira;

Hidrossol: