Práctica 10 Fisicoquimica

 

  Instituto Politécnico Nacional Escuela Nacional de Ciencias Biológicas Químico Farmacéutico Industrial Práctica 10 Sistemas Coloidales

4FV2

Equipo 2:

Noviembre/2018

Introducción

Los coloi oloid des  son soluc olucio ion nes de ma macr cro omolé molécu cula lass o bien, ien, dispe ispers rsio ion nes de mo molé lécculas ulas pequeñas que  forma rman agre reg gados. Su comportamiento está determina inado por sus

 

propie pro piedad dades es cin cinéti éticas cas,, elé eléctr ctrica icas, s, óptica ópticass y sup superf erfici iciale ales. s. un sistem sistema a col coloid oidal al  es un sist sistem ema a bi bifá fási sico co co con n gran gran ener energí gía a su supe perf rfic icia iall de debi bido do al pe pequ queñ eño o tama tamaño ño de dell ma mate teri rial al disp isperso, consistente  en una fase inter terna (e (ell materi teria al disperso) y una externa en la que qu e es está tán n  disp disper ersa sass las las pa part rtíc ícul ulas as co colo loid idal ales es.. Ta Tant nto o los los ma mate teri rial ales es di disp sper erso soss co como mo los dispersantes  pueden ser sólidos, líquidos o gaseosos, por lo que se pueden form formar ar oc ocho ho titipo poss di dife fere rent ntes es de sist sistem emas as co colo loid idal ales es ya qu que e los los sist sistem emas as ga gass-ga gass so son n miscibles entre sí.

Tabla 1. Clasificación de sistemas coloidales

Los coloides  formados por partículas coloidales dispersas en agua se conocen como hidr idrocoloides.  Los hidro roccoloides pueden tomar la for forma de sol o de gel. En la forma de  sol, el coloide pre ressenta en lo pri rin ncipal las carac racterís rístic ticas de un líquido; es el coloide  más parecido a una solución común. En la forma de gel, el hidrocoloide presenta las  características básicas de un sólido. Se denominan «hidrófobos» (repulsión al agua) e «hidrófilos» (atracción al agua). Aplicaciones

Muchos de  los materiales que nos rodean y lo que nos compone como ser humano son coloides.  Entre ellos se cuentan productos de limpieza, medicamentos, gelatinas, pinturas,  tintas, pegamentos, etc. La elaboración de muchas fibras sinté intéti tica cas, s, co como mo el na naililo on, de dep pende ende de dell us uso o de coloi oloid des es.. Lo mi mism smo o se pu pued ede e de deci cirr de una gran variedad de alimentos procesados.

PRÁCTICA 10.1 Preparación de sistemas coloidales Objetivos

 

Des esar arro rollllar ar los los  mé méto todo doss ne nece cesa sari rio os pa para ra la ela elabo bora raci ción ón de los los dife difere rent ntes es siste istem mas coloidales Discusión:

La obtención  de Sol de yoduro de plata que es un coloide hidrófobo con carga negativa, el  sol de yoduro de plata es de color amarillo intenso, pero al reaccionar  con el  cloruro de calcio, este provoca que los iones de plata y cloro reaccionan provocando que  solución se torne de color azul. Para nuestro sol de azufre podemos encontrar  un buen resultado debido a que, este principio se basa en observar moléculas  de soluto suspendidas en un disolvente y que se puede comprobar con  el efecto de dispersión (e (effecto Tyndall) en este sol podemos verlas claramente, lo  que nos con lleva a decir que se obtuvo un buen resultado de sol de azufre. La  obtención del gel de almidón es un proceso donde los gránulos de almidón que  son insolubles en agua fría debido a que su estructura es altamente organizada, se  calientan (60-70°C) y empieza un proceso lento de absorción de agua en  las zonas intermicelares amorfas que son menos organizadas y más accesibles. A  medida que se incrementa la temperatura, se retiene más agua y el gra ranu nulo lo emp mpie ieza za  a hinc incha hars rse e y au aume men ntar tar de volu olume men n. El rang rango o de temp tempe eratu ratura ra en el que tiene  lugar el hinchamiento de todos los gránulos se conoce como rango de gelatinización. Al  producirse el hinchamiento de los gránulos, hay también una extracción de  la amilasa. Si se continúa administrando calor a los gránulos hinchados, estos  se romperán parcialmente, la amilasa y amilopectina se dispersaran en  el seno de la disolución. Al final de este proceso se genera una pasta o  gel en la que existen ten cadenas de amilas lasa altamente hidrat ratadas que rodean a los agregados, también hidratados, de los restos r estos de los gránulos. Se observó  en la realización de el sol de óxido férrico de un tono caférojizo, este color se  debe a que el cloruro de hierro III al entrar en contacto con el agua tibia no es tan  estable, la bibliografía dice que la capacidad de los óxidos de hierro para des esar arro rollllar ar colo olor  depen epende de de la hab abililid ida ad del hierr ierro o pa para ra inte interc rcam ambi biar ar elec lectro trone ness en su penúltimo  nivel de energía, y un factor que modifica esa habilidad es la tempera rattura, es  por ello que cuando se agrega el FeCl3 al agua tibia, la energí rgía del hierro se  encuentra baja y la solución se torna de un café-rojizo pálido. Además el color se  desarrolla después del tiempo de hidrólisis 83 °C, mientras ras que el teórico está en  85°C -88 °C. Del lado derecho tenemos a un óxido férrico de color más intenso, la  diferencia que se observa es un tono más intenso, aquí sin duda sab abem emo os que que  la temp tempe era ratu tura ra jueg juega a un pap apel el im imp porta ortant nte e en el des esar arro rollllo o de co colo lor, r, es decir el óxido férrico es más estable al calor. En la  formación de el oro coloidal del lado derecho se preparó con 6 gotas de Cloruro de  oro, el color que se observa es rosa claro, este color se debe a la reacción de  oxidación que hay entre el citrato de sodio y el cloruro como agente oxidante. Los  equivalentes de citrato de sodio reaccionan totalmente con los equivalentes de  cloruro de sodio, por ello la solución n cambia su color. Del lado izquierdo podemos  observar que la reacción de cloruro de oro no reacciona con todos los  equivalentes del citrato de sodio es por ello que nuestra solución no cambia su  color y se mantiene el color original. De igual forma observamos gel de gelat elatin ina a, la  gela elatin tina es un co colo loid ide e com ompu pues esto to de ca cade den nas polim olimé éric ricas hidro idrofí fíliliccas as,, e stasgru adse nfun asn ci eosna tánles; prolas ida idaléc s cpulas r cdaenaalgu es adseemuone léc léncupo lars pdue e ntes ages uade , qhuidró e róg soglen vaotaan sus grucpo pos fu cio nale s; lates gmo molé uloas gua nen por uent id eno

 

los grupos  funcionales del polímero. La cubierta de hidratación impide que los segmentos de  las cadenas poliméricas se toquen. Posteriormente las cadenas polilimé po méri rica cass titien enen en  atra atraer erse se mu mutu tuam amen ente te po porr fuer fuerza zass de va van n de derr Wa Waal als, s, es esto to prov provoc oca a que las las  ca cade dena nass se aco cort rta an y en ciert ierto o pun punto co comi mie enz nzan an a enro nrolla llarse rse y en entr trel ela aza zars rse, e, provocando que  la viscosidad del sistema aumente, hasta llegar a un estado semi se misó sólilido do,, semi semirr rríg ígid ido, o,  de deno nomi mina nado do ge gela latitino noso so.. El me medi dio o disp disper ersa sant nte e en su mayo mayor  r  parte es  retenido entre los filamentos por capilaridad. De este modo se obtiene el g eeite l dtee en ge lat la tina in a,. las Tsam iéieda n dade obdes sesrvqu ameomu s laestr otra batees ncteión ióresu n sult deltad uado, nao,eso mnuls lsi ióqueñ nd iluas idabu drbuj e ujas tipas o acei ac ag agua ua, la prop prbopie que mues este re son pe pequ eñas burb de ace ceit ite e  su susp spen endi did das en el ag agua ua,, el color olor de es esta ta em emu ulsió lsión n se de deb be prin rinci cipa palm lmen ente te al aceite  que está diluido en agua. Por otra parte se puede notar que el tamaño de las las burbu urbuja jass  so son n gra rand ndes es esto esto de debi bid do a que duran urante te el pro proce ceso so de dilu diluci ción ón de ace ceit ite e la agitac tación  es fue fuerte y constante, donde en algún momento cierta cantid tidad de aire se concentra en las burbujas de aceite. Conclusiones:

Se prepararon y conocieron los métodos para preparar diferentes coloides. Cuestionario

1. Define: Nucleac Nucleación ión y vvelocidad elocidad de nucl nucleación. eación. Velocid Velocidad ad de ccristali ristalización zación Nucleación:Formación de  un pequeño cristal que se encuentra entre el estado sólido y líquido y que es capaz de seguir creciendo Velocidad de nucleación: cantidad de cristales que se forman por unidad de tiempo. Velocidad de cristalización: incremento de la longitud de los cristales por unidad de tiempo. 2. ¿Qu ¿Qué é es pep peptiz tizaci ación? ón? ¿qué ¿qué es un a agent gente e pept peptiza izante? nte? Peptiz Pept izac ació ión: n: Pr Proc oces eso o  medi median ante te el cual cual un colo coloid ide e coag coagul ulad ado o re reto torn rna a a su es esta tado do di disp sper ersa sado do de origen  al disminuir la concentración del electrolito en disolución en contacto con el precipitado.  Agente peptizante: Producto capaz de promover promo ver la peptización 3. ¿Cómo in influye fluye la concent concentración ración de las solucio soluciones nes en la forma formación ción de los sol soles? es? Las solu luccio ione ness  más concentrad trada as dar arán án sistemas más saturado doss, los cua ualles podr dríían no pres pr esen enta tarr cara caract cter erís ísti tica cass a si simp mple le vi vist sta a como como el ef efec ecto to Ty Tynd ndal all, l, mi mien entr tras as qu que e solu soluci cion ones es más más diluidas darán paso a sistemas más adecuados a las características de los coloides. 4. ¿Cuál es la rela relación ción ent entre re la ttensión ensión ssuperfic uperficial ial y la energía de supe superficie? rficie? La energía  superficial se define como la   energía necesaria para romper los enlaces intermoleculares dando  lugar a una superficie mientras que la tensión superficial es la fuerz erza que  se ni nie ega al au aum ment nto o de la superfic icie ie es decir entre tre ma mayyor en ene ergía de supe uperfic icie ie haya la tensión superficial será menor. 5. ¿Cómo vvaría aría la energía libre de superfi superficie cie en relación al área superf superficial? icial?

Su varia ariacción ión  es está tá da dada da po porr la defi defini nici ció ón de en ene ergía rgía libr libre e de su supe perf rfic icie ie ya qu que e es esta ta es la energía  necesaria para ro rom mper enlaces e incrementar tar la superfic ficie, por lo que al aumentar la superficie la energía disminuirá.

 

6. ¿Qu ¿Qué ée ess u un na agent gente ee emuls mulsific ificante ante? ? Comp Co mpue uest stos os qu que e  dism dismin inuy uyen en la te tens nsió ión n entr entre e fa fase sess y fo form rma a un una a pelí pelíccul ula a en la in inte terf rfas ase, e, con estos la estabilidad de la emulsión puede ser controlada. 7. ¿Q ¿Qué ué sse e ent entie iende nde p por or g gela elaci ción? ón? Proceso de formación de una gel, donde la fase continua es sólida y la dispersa es líquida. 8. ¿Qué ot otros ros tip tipos os de a agentes gentes estabili estabilizadores zadores conoces además del jabón jabón? ? Detergentes, o  moléculas que contengan cadena hidrocarbonada (CH2-CH3) y grupos polares tales como OH, COOH, CHO, NH2. 9. Explic Explica a la cau causa sa de lla a inesta inestabilidad bilidad ttermodiná ermodinámica mica de los si sistemas stemas coloida coloidales. les. Una Un a de  la lass caus causas as prin princcip ipal ales es es la pres presen enci cia a de ag agen ente tess ex exte tern rnos os al si sist stem ema a qu que e mo modi difi fica can n la comp compos osic ició ión n  de dell mi mism smo, o, as asíí como como sus prop propie ieda dade dess lo qu que e pu pued ede e pr prov ovoc ocar ar que que la en ener ergí gía a interna del sistema se modifique.

PRÁCTICA 10.2

Purificación de sistemas coloidales

Objetivos

Purificar un sistema coloidal a partir del método de diálisis.  Discusión:

Laandtiuávliosise lp  caoralorelblhaindcróoxicdoon féerl rp icroeccitoandonietrnatloa dseuppelrafticaies,igeusio qduainedreo dpeocsiirtivqou,e seel m agua aun  no ter terminaba de filtra trars rse e bien y las moléculas coloi loidales les no perm rmit itíían su paso de  otras moléculas por la membrana. La prue rueba para sulfo lfocianuro de potas tasio dio negativa,  la soluc lución se tornó de color transparente, te, eso quier iere decir que para este compuesto  la reacción se había completado y el agua estaba lo suficiente adecuada (filtrada) para que se llevará la reacción Cuestionario 1. ¿En qué ccons onsist iste e el p proc roceso eso de di diális álisis? is? Se def efiine  como el mov ovim imiien entto de ione ness y molé léccula lass peq pequeñ eña as a través de una me mem mbr bran ana a poro porosa sa,, llllam amad ada a  me memb mbra rana na di dial alít ític ica a o di dial aliz izan ante te,, pe pero ro no de molé molécu cula lass gr gran ande dess o pa part rtíc ícul ulas as coloidales. La  diálisis no es una propiedad exclusiva de los coloides, puesto que ciertas solu so cion ones espara ta tamb mbié ién n  se moléculas pu pued eden en di dial aliz izar ar,, po porr de ej ejem empl plo, o,acuosos. lo loss bi bioq oquí uími mico coss ut utililiz izan an con con fr frec ecue uenc ncia ia la luci diálisis separar proteicas iones 2. ¿Cuá ¿Cuáll es el o objet bjeto o de so somete meterr a diá diális lisis is a lo loss S. C C.? .? En lo loss  co colo loid ides es,, la di diál ális isis is pe perm rmit ite e pu puri rifi fica carr el si sist stem ema a colo coloid idal al,, pu pues esto to qu que e se el elim imin inan an io ione ness y otras  moléculas pequeñas consideradas impurezas. Se utilizan como membranas dialíticas, el celofán y las membranas de origen animal. 3. En gener general, al, ¿có ¿cómo mo se sselecci elecciona ona el lílíquido quido ccontra ontra el que se somete la diális diálisis? is? Por lo  general son soluciones acuosas de pH y fuerzas iónicas definidas, ya que la velocidad de diálisis es mayor en agua. 4. ¿Cuá uáll es  el ob obje jetto de di dial aliizar proteí eín nas cont ontra soluc ucio ion nes a la misma con onccentració ión n de las soluciones en que se solubilizan las proteínas?

 

Para que las proteínas se encuentren en un pH adecuado y no se desnaturalicen. 5. ¿Entre qué lím ímiite tess oscila ilan los tam ama año ñoss de pa parrtículas que que pa passan a trav avés és del del papel de diálisis? El tamañ año o  de la lass partícula lass de solu lutto en sol oluc ucio ion nes ordin ina aria iass, es gene eneralme lment nte e de 11-10 10 Å o 0.1 a 1 m 6. ¿Po ¿Porr qué la lass par partíc tículas ulas ccoloi oloidale daless no dia dializ lizan? an? El tamaño  de las partículas no es lo suficientemente pequeño para pasar a través de la membrana dialítica. 7. ¿Qu ¿Qué é sust sustanci ancias as se us usan an com comúnme únmente nte par para a diali dializar zar? ? El celofán  es el material que se usa más comúnmente para diálisis, también se pueden utilizar colodión o membranas de origen animal 8. ¿Es conveni nie ent nte e,  par ara a un col olo oide, ide, qu que e se pr pret ete ende dur ure e alg lgú ún tiem emp po, no el elim imin ina ar el exceso de electrolito que lo forma? ¿Por qué? La diálisis  es un proceso muy lento que requiere días o semanas para su realización. Gene Ge nera ralm lmen ente te no  se llev lleva a ha hassta el punt punto o de elim elimin inar ar to todo do el el elec ectr trol olit ito o po porq rque ue lo loss sole soless muy muy dial ializ izad ado os, al  perder dem ema asiad ado o ele lecctrolito ito, se vuelv lven en in ine estable less y tien end den a pr prec ecip ipit ita ar  fácilmente.

Práctica 10.3 Propiedades ópticas y cinéticas de los sistemas coloidales. Objetivos 

Observar el efecto Tyndall en nuestros coloides Discusión:

Se pudo  observar la demostración del efecto Tyndall en nuestros sistemas colo co loid idal ales es,, clar claram amen ente te  se ve el ha hazz de luz luz qu que e atra atravi vies esa a los los co colo loid ides es,, es esto toss sist sistem emas as se basan  en el principio de que el coloide consta de un disolvente que tiene partí artíccula ulas de  solu oluto sufic uficie ient ntem emen ente te gra rand ndes es para ara disp disper erssar la luz luz visib isible le.. Este Este un efecto de  dispersión. Podemos hacer una excepción con el sol de oro ya que con ellos no se observa el efecto Tyndall por lo que no estamos hablando un coloide. Conclusiones:

Se identific ica aron  que las soluc luciones de Sol de Yoduro de plata,Sol de azul de prusia (tubo No  1), Sol de óxido ferroso (tubo 2), gel de gelatina y gel de almidón presentaron el efecto Tyndall haciéndolos esto coloides. 

Práctica 10.4 Estabilidad de sistemas coloidales. Objetivos:

Observar los cambios que ocurren cuando los sistemas coloidales están en presencia de electrolitos afines e indiferentes así como en un campo eléctrico.

 

  Resultados:

ELECTROFORESIS DE UN SOL Las part partíc ícul ulas as  del del si sisstema tema co colo loid ida al se movi movier ero on hac acia ia el elec lectro trodo co con n má máss afi fin nidad idad (c (cát átod odo) o) prod produc ucie iend ndo o  un una a ca cata tafo fore resi sis. s.Lo Lo qu que e prov provoc ocó ó qu que e se vier viera a un una a prec precip ipititac ació ión n blanca en el coloide de sol de yoduro de plata y en el de óxido férrico. COMPORTAMIENTO FRENTE A ELECTROLITOS FUERTES  Al agregar  CaCl2,Na2SO4 se observó que al pasar los 10 minutos sedimento el sol de yoduro de plata. Los experimentos  Comport rta amiento de S.C fre frente a electrolito toss afines, Cambio de carga arga po porr  pres presen enci cia a de ele electro ctrolilito toss y Comp omporta ortami mie ento nto de Ge Gele less y em emul ulssione ioness fren frente te a electrolitos no se pudieron realizar debido a la falta del reactivo de Na2SO4. Discusión:

Se obs bser ervva  que la pre rese senc ncia ia de elec lectr trol olit itos os en siste istema mass co colo loid ida ales les prov rovoc oca a que los los ione ioness de  dich dicho o elec electr trol olitito o redu reduce ce la re repu puls lsió ión n elec electr tros ostá tátitica ca entr entre e los los grup grupos os pola polare ress de dicho  sis isttema, pro rovvocando que se reduzca el valor lor de las concentra traciones del sistema coloidal,  es por ello que la disminución ión en el color del sistema se ve afecta al cabo de 10 minutos transcurridos. tr anscurridos. se deter termina  que la presencia de elec lectrolitos en sistem temas coloidales, provoca que los iones  de dicho electrolito reduce la repulsión electrostática entre los grupos polares de  dicho sistema, provocando que se reduzca el valor de las concentracion iones del  sis isttema coloida idal, en este caso el oro coloida idal en pres resencia de los iones  cloruro se ve afectado en cuestión de que el color que toma es azul, sin embargo el  color que tom toma con los iones sulfato es de color lor morado, la disminuir de dicha icha re rep puls ulsión ión  elec lectr tro oes está táti ticca es está tá lig ligad ada a a la cap apac acid ida ad redu reducctora tora de dell ion ion ya qu que e el ion sulfato  tiene mayor capacidad, este se torna de un color morado claro. Esta reacción ocurre  después de 10 min transcurridos La presencia de electrolitos en este sistema  coloidal, provoca que las sustancias con las cuales se preparan los soles están  originalmente en solución verdadera, sin embargo cuando estos sistemas entra ran n  en contac tacto con ion iones, como se resultado de la lass reacción química que se  prod produc uce e entre ntre ella ellass se prod produc uce e pa part rtíc ícul ulas as po poco co solu olubles bles de tama tamañ ño coloi oloid dal y por sedimentación  se concentran en el fondo del tubo de ensaye, es por ello que se observa el  precipi ipitad tado de fier ierro ro.. A la muestra de fier ierro están tándar no le ocurre nada al estar en contacto con iones cloruro. Conclusiones:

Cuestionario ¿Qué es el potencial Z?, ¿Cuál es el origen del potencial Z?

 

Es la  dife ferrencia de po pottenc ncia iall ge gen ner erad ada a por la doble capa el elé éctrica forma mad da en la super erffic iciie de separación de dos fases (entre la doble capa fija y la capa difusa de la solución) ¿Cómo ¿Cóm o var varía  el pot ote encia nciall z con con la tem tempera peratu turra, con con la di dilu luc ción ión y con el aumen umento to de un electrolito de signo contrario a la micela?

Cuando se  aumenta la concentración de electrolito, disminuye el potencial Z, ya que la mayor parte de la caída de potencial ocurre en la parte inmóvil de la doble capa. Cuando el  potencial Z queda reducido a unos 10 -20 mV, es cuando los choques entre las part partíc ícul ulas as or orig igin inan an  su un unió ión, n, fo form rman ando do agre agrega gado doss ma mayo yore res. s. Est stos os ag agre rega gado doss se fo form rman an al vencer la  tensión superficial la repulsión electrostática, que ya es muy pequeña. La coagulación en la práctica tiene lugar a un potencial Z que es aún ligeramente negativo. En función  de los iones que rodean a la partícula, el potencial Z disminuirá por dos circunstancias: a) Por cambiar la carga de los iones adheridos por otros de mayor valencia b) Por  com ompr pres esió ión n de la do dobl ble e capa capa,, hech hecho o qu que e pu pued ede e ocur ocurri rirr al au aume ment ntar ar la conc concen entr trac ació ión n del electrolito  (coagulante), ya que, al aumentar esta concentración de iones de signo con onttrario en  la capa difu fussa, esta se compr mprimi mirrá y di dissminuir nuirán án las fuer erzzas de repul pulsión y por  tanto el potencial Z. ¿En qué consiste la electroforesis? electroforesis?

La electroforesis  es un método de laboratorio en el que se utiliza una corriente eléctrica con onttrola lad da con  la fin ina alida lidad d de sep epa arar biom omo olé lécculas seg egú ún su ta tam mañ año o y car arga ga el elé éctrica a través de una matriz gelatinosa. ¿A qué se debe la estabilidad de los sistemas coloidales?

Depende de  la carga eléctrica que adquiere la micela del coloide, entre mayor sea la atracción entre las propias moléculas será más estable el sistema coloidal. ¿A cualq ualqui uie er  con concent centrración ción y vale alencia ncia de ele electr tro oli litto pue puede habe haberr cam cambi bio o en la carg rga a de las micelas?

Si ya  que que se está están n alte altera rand ndo o lo loss pará paráme metr tros os de lo loss cuale ualess de depe pend nde e la ca carg rga a qu que e ad adqu quie ierre la micela.

¿Que se entiende por coloide liófilo y liófobo?

Li Liof ofób óbic ico o sig igni nifi ficca  “no “no gu gust star ar de o te teme merr a un líqu líquid ido” o”;; en lo loss sole soless liliof ofób óbic icos os no ha hayy af afin inid idad ad entr entre e la lass  part partíc ícul ulas as y el solv solven ente te,, la es esta tabi bililida dad d de es esto toss de depe pend nde e pr prin inci cipa palm lmen ente te de la ca carg rga a de las partículas. Si el agua es el solvente, se utiliza el nombre hidrófobo. Liof iofílilicco sig ign nif ifiica  “gu gusstar de un líq líqui uid do” o”,, en este tipo de colo loid ide es hay hay int nte eracció ión n ent ntrre la lass partícula lass y  el solv lven entte. Este tip tipo de sol ole es es mucho más estab ablle que que lo loss sole less liliof ofó óbic icos os.. Para el caso de los soles en agua se utilizará el término hidrofílico. Est ste e ti tipo po  de colo coloid ides es se carac aracte terriz iza a por por pres presen enta tar: r: al alta ta es esta tabi bililida dad d ha haccia la fl floc ocul ulac ació ión n po por  r  el elec ectr trol olit itos os,, su  vis isib ibililid idad ad en el mi micr cros osco copi pio o es mala mala y pres presen enta tan n un una a con onsi side derrab able le pres presió ión n osmótica. Algunos  ejemplos de estos coloides son: albúmina, glicógeno, hule y ácido silícico. La mayoría  de los coloides inorgánicos son hidrofóbicos, mientras que la mayoría de los coloides orgánicos son liofílicos. ¿Cómo varía el poder de floculación de un ion según su carga y su tamaño?

Entre mayor  seaa su su tamaño, valenciaentre tenmás drá pequeño una mamayor yor flofloculación. culación, y es inversamente proporcionalmente

 

  ¿Cuál es la diferencia entre electrolisis y electroforesis?

Difieren en  la matriz en la que se lleva a cabo en la electroforesis es un coloide y en la electrólisis generalmente es un medio polar como el agua.

10. 4.2.5  -ESTABILIDAD DE SISTEMAS COLOIDALES-FLOCULACIÓN DE LOS SISTEMAS COLOIDALES Objetivos:

Observar el efecto que se produce al agregar variación y de concentración y de carga de diferentes cationes y aniones a los sistemas coloidales. Discusión:

En la  fl flo ocu cula laci ció ón de Fe(OH e(OH)3 )3 po pode demo moss obs bser erva varr el efec fecto qu que e prod produc uce e una solu oluci ción ón de NaCl  a diferentes concentraciones, resultó que a la concentración de 0.1 M el sistema coloi loidal  se tornó de un color clar laro respecto a los otro tros sistemas coloidales que tienen  difer ferentes tes concentracion iones. Este resultado se debe a que la carga rga del anión (Cl  1- ) ya que desestabiliza el sistema coloidal, disminuyendo la tensión sup uper erfi ficcial ial del  co colo loid ide e, es este te hec echo ho prov provoc oca a un ade delg lga aza zami mien ento to en la inte interf rfa ase entr entre e partíc ícu ulas, haciendo  que el sistema coloidal tienda a flo flocular lar. En la floc loculación de Fe(O Fe (OH) H)3 3 po pode demo moss  ob obse serv rvar ar el mi mism smo o fenó fenóme meno no de floc flocul ulac ació ión, n, la dife difere renc ncia ia en es este te resultado es  que se cambió el anión con el que interac ractúa el sistem tema coloi loidal, este fue (Na2SO4)  el anión tiene una carg rga a de (2- ), lo que provoca que el sistem tema tengo una ca carg rga a  may ayor or en la su supe perf rfic icie ie dismi ismin nuy uyen endo do la tens tensió ión n sup uper erfi ficcial ial de dell siste istem ma y la interfase entre  las partículas, causando la floculación del sistema coloidal a una con once cent ntra racción ión de  0.1 0.1 y 0.0 0.005 M. En la terc terce era ex expe peri rie enc ncia ia po pode demo moss ob obse serv rvar ar qu que e el siste istem ma coloi oloid dal  de cada ada tub tubo de ens nsay aye e fl flo ocu cula la en tod todas las las co conc ncen entr tra aci cion ones es,, esto sto debido a  que el anión tiene una carga de (3-) de una sal de Na3PO4, este anión aún más ad adel elg gaz aza a  la inte interf rfa ase entre ntre partí artícculas, las, po porq rque ue dis dismi minu nuye ye la ten tensi sión ón sup uper erfi fici cial al del sistema  coloidal. Según la literatura el poder de floculación de los sistemas coloi oloid dales ales se  ven infl influe uenc ncia iado doss por la ca carg rga a eléc léctric trica a del ele electro ctrolilito to,, as asíí entre ntre ma mayyor  sea la carga del electrolito mayor será la floculación del sistema coloidal. Conclusiones: 

Cuestionario  ¿Cuá ¿C uáll es  la infl influe uenc ncia ia de la conc concen entr trac ació ión n del del el elec ectr trol olit ito o en la fl floc ocul ulac ació ión n de si sist stem emas as coloidales?

Par ara a pr prod oduc ucir ir  la prec precip ipit itac ació ión n se ne nece cesi sita ta la ad adic ició ión n de el elec ectr trol olit itos os,, lo loss cua uale less aunq aunque ue son esencial ales es en  baja ajas concent ntrrac acio ion nes par para ma man nten ene er la estabi bililid dad, ad, en alt lta as produc ucen en la floculación de  la fase dispersa. La concentración se refiere a la cantidad mínima de electrolito requerido, para producir la precipitación en dos horas. ¿Cuál debe  ser la condición para flocular coloides con electrolitos en función de cargas eléctricas?

Frec Fr ecue uent ntem emen ente te ambos pu pued ede e  floc flsoles ocul ular ar un sol, sol,precipitarse añ añad adié iénd ndol ole e un col oloi de de carg carga a op opue uessta a la suya suya.. En este proceso pueden parcial ooide totalmente.

 

  ¿Cuál es  la influencia de la valencia del contra-ión en la floculación de sistemas coloidales?

La acción  precipitante de algunos electrolitos depende de la valencia de los aniones en soles positivos y de la valencia de los cationes en soles negativos. ¿Qué dice la regla de Schulz-Hardy?

La Re Regl gla a  de Schul chulze ze-H -Har ardy dy se refi refier ere e a lo loss do doss efec efecto toss con onju junt ntos os (car (carga ga op opue uessta y vale valenc ncia ia del contra-ión) sobre la estabilidad de un coloide liófobo. ¿Sol ¿S olam amen ente te por por  medi medio o elec electr trol olit itos os pued pueden en floc flocul ular arse se lo los s si sist stem emas as colo coloid idal ales es? ? ¿qué ¿qué otros métodos pueden usarse?

Sí, esta floculación depende de las naturalezas del sol y del electrolito añadido. ¿Por qué es necesario que los coloides tengan un mínimo de electrolito presente?

Porque esto favorece la estabilidad.

Práctica 10.5 Protección de sistemas coloidales. Objetivos: 

Observar el comportamiento de un sistema coloidal al agregar gelatina.   Discusión:

En est sta a  expe peri rien enci cia a se mues muestr tra a el re ressulta ultad do de la prote roteccci ción ón de siste istem mas co colo loid ida ales les con gelatina,  donde podemos afirmar que efectivamente la gelatina protege al percromato de  plata ya que no se observ rva a ningún precipitado; se observa una sola fase color  rojiza, en cambio en el vaso que no se agregó gelatina se observa un precipitado color  café y dos fases; una correspondiente al precipitado y otro corre orresspond pondie ient nte e al  me medi dio o de disp disper erssión. ión. La gelat elatin ina a es un coloid loide e lióf liófililic ico o y el so soll de perma ermang ngan ana ato de  plat plata a es un so soll lio liofóbi fóbicco; esto sto según egún lo des escr crit ito o en la bibl biblio iog grafí rafía. a. Como re ressulta tad do  de juntar estas tas dos sustancias, el sol liofób fóbico absorbe al coloide lióufa ilic ico ie C ndoo, eesl   dse ocl iar,blsoom rbaenatien l ncoelomiduey, ceesrtceanso e avuéellvsee p muáesdeesdteacbirleqyuae qeunesluassucpaedrefinciaes. poliméricas hidrofíl fílicas  de gelatin tina rodean completamente al sol aumentando su resistencia a la presencia de iones, por lo que no precipita fácilmente. Conclusiones:

Una de  las formas de proteger a los sistemas coloidales es con otro sistema coloi oloid dal con  dife ifere rent nte es ca cara ract cte erí ríssti ticcas (l (lio iofó fób bico ico con un lió liófi fililico co)) en es este te cas aso o fue fue la gelatina.

Cuestionario  ¿Qué característica debe tener un agente protector?

 

Vis isco cosi sida dad d (pro (propo porc rcio iona nall  al pe peso so mo mole leccular ular)) y el grad grado o de sapo saponi nifi fica caci ción ón (qu que e in infl flue uenc ncia ia la dens densid idad ad de  gr graf afti ting ng de dell coloi oloide de prot protec ecto tor) r) pa para ra dete determ rmin inar ar la lass prop propie ieda dade dess de di disspe pers rsió ión n tales como absorción de agua, la viscosidad, o la distribución del tamaño de la partícula ¿De qué depende la concentración óptima de un agente protector?

De su solubilidad y por lo tanto viscosidad ¿Qué es el número de oro?

Cantid Cant idad ad míni mínima ma  de co colo loid ide e pr prot otec ecto tor, r, ex expr pres esad ada a en mi mililigr gram amo, o, qu que e es ne nece cesa sari rio o ag agre rega garr a 10 mL  de una solución de oro coloidal rojo para impedir que su color vire hacia el azul violáceo cuando se le agrega 1 mL de NaCl al 10%. ¿Qué ventaja representa la protección de un S.C?

Se utiliza  para preservar las condiciones ideales de un coloide, para poder ver sus características y estudiarlas en un tiempo mayor.

Referencia s

1.-https://www.uv.es/tunon/QFIII/tema_7.pdf 2.- Horta, A; Esteban, S; Navarro, R; Coruago, P; Barthelemy, C. Técnicas Experimentales en Química. 3ª ed. Experiencia 15. Ed. Universidad Nacional de Educación a Distancia, 1991. 3.- Guilleme, J; Casanueva, J; Díez, E; Herrasti, P; Juan, J; López, R; Ocón, P; Poyato, J.M.L; San Fabián, J; Sánchez, A; de la Vega, J.M.G; Zuluaga J. Experimentación en Química Física.