Dispersхes

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Dispersões
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As misturas de substâncias não nascem todas
iguais. Por exemplo, quando dissolvemos açúcar no
chá, o açúcar já não se separa espontaneamente do
chá, nem mesmo usando filtros extremamente finos
ou centrifugadoras extremamente potentes. As
estas misturas chamamos soluções.
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Por outro lado, o sumo de laranja recém espremido
é também uma mistura aparentemente homogênea.
Porém, se esperarmos um pouco, a polpa da laranja
deposita-se no fundo do copo sob a ação da
gravidade. A estas misturas chamamos suspensões.
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Existe ainda um terceiro tipo de misturas, onde
as substâncias não se separam sob a ação da
gravidade, mas onde é possível separá-las usando
filtros extremamente finos ou centrifugadoras
extremamente potentes.
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O leite é uma dessas misturas. A este tipo de
misturas chamamos colóides. A diferença está no
tamanho das partículas suspensas. Esse tamanho
das partículas é usado como critério na definição
dos colóides.
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Nos colóides as partículas dispersas estão em
movimento constante e errático devido às
moléculas do fluido estarem constantemente
colidindo umas contra as outras. É por esta
razão que as partículas dispersas não se
depositam no fundo do recipiente sob a ação da
gravidade.
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Os colóides dispersam fortemente a luz, pois as
partículas dispersas têm tamanhos semelhantes ao
comprimento de onda da luz visível. Este fenômeno
é chamado efeito de Tyndall e permite distinguir
as soluções verdadeiras dos colóides, pois as
soluções verdadeiras são transparentes, ou seja
não dispersam a luz.
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Colóides - São classificados a partir dos vários
estados do meio contínuo e da fase dispersa, como
ilustrado na tabela
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Aerossóis líquidos e sólidos

• Os aerossóis líquidos (exemplos neblina, nuvens
  e sprays) são bastante comuns, assim como os
  aerossóis sólidos (exemplos poeira e fumaça)
  apesar de por vezes só nos apercebemos da
  presença deles devido ao efeito de Tyndall.

Catedral de Saint Germain (Paris).
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• Menos conhecidos, são os aerogéis, onde a fase
  sólida dispersa no ar é também contínua. Os
  aerogéis são literalmente feitos de quase nada!

Aerogel composto de 96 de ar e 4 de sílica
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As espumas líquidas (exemplos chantilly, espuma
da cerveja e espuma de barbear) e espumas sólidas
(exemplos pipocas, farofas e espuma de
poliuretano também conhecida por esponja) são
exemplos banais de colóides.
Chantilly e a sua estrutura microscópica
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Emulsões (líquidas) e emulsões sólidas O leite e
a maionese (meio contínuo água, fase dispersa
gordura) assim como a manteiga e a margarina
(meio contínuo óleo, fase dispersa água) são
exemplos de emulsões (líquidas).
Estrutura microscópica do leite, onde são
visíveis os glóbulos de gordura (cinzento) e
micelas de caseína (preto), as quais são
responsáveis pela estabilidade do leite
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O queijo (meio contínuo proteínas, fase
dispersa gordura) assim como o gelado (meio
contínuo água, fase dispersa gordura) são
exemplos de emulsões sólidas.
Fatias de queijo cheddar e na respectiva
microfotografia da direita (escala 1 µm) podemos
ver os glóbulos de gordura (amarelo) num meio
contínuo de proteínas (azul).
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A gelatina (meio contínuo água, fase dispersa
proteínas) antes de arrefecer é um exemplo de um
sol (líquido). Porém quando arrefece
transforma-se num gel, onde a fase dispersa passa
também a ser contínua.
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No estado gel as proteínas da gelatina formam um
agregado fractal auto-semelhante.
Na microfotografia da direita (escala 1 µm)
podemos ver um gel de lisozina (uma proteína)
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As pérolas (meio contínuo proteínas, fase
dispersa placas de aragonite) assim como o aço
ao carbono (meio contínuo ferro, fase dispersa
carbono) são exemplos de sóis sólidos.
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Estrutura de uma pérola, onde as placas de
aragonite (mineral) têm cerca de 10 µm de
diâmetro e 0.5 µm de espessura.
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Estabilidade dos Colóides
A estabilidade dos colóides depende em grande
medida das propriedades da fase dispersa,
nomeadamente se esta é liofílica ou liofóbica. O
termo lio refere-se ao meio dispersante. Os
termos mais familiares fóbico (do grego, "ter
medo") e fílico (do grego, "gostar") servem para
indicar se as partículas dispersas têm uma
afinidade fraca (liofóbica) ou forte (liofílica)
com o meio dispersante.
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Um exemplo comum de sistema liofílico é o sabão
disperso na água. O óleo suspenso na água, pelo
uso de uma técnica de dispersão por ultra-sons,
por exemplo, representa um colóide liofóbico
típico. A rigidez inerente dos colóides não
fluidos, tais como as espumas sólidas ou os sóis
sólidos é, naturalmente, o fator principal que
determina a sua estabilidade.
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Exemplos comuns deste tipo de moléculas são o
sabão e os detergentes, os quais têm uma cabeça
hidrofílica e uma cauda hidrofóbica. O mecanismo
da estabilização baseia-se na formação de
micelas
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As micelas normais, onde as moléculas do
surfactante envolvem a substância hidrofóbica
(óleo, por exemplo). Esta é uma forma bastante
eficiente de estabilizar uma emulsão de óleo na
água, pois o surfactante cria uma barreira
mecânica que envolve cada gotícula de óleo,
impedindo que estas se juntem quando chocam entre
si.
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A existência de cargas do mesmo sinal, associadas
às cabeças hidrofílicas, é um fator adicional de
estabilidade devido às repulsões eletrostáticas
entre as micelas.
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Algumas aplicações tecnológicas
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Referência Eletrônicahttp//cftc.cii.fc.ul.pt
/PRISMA/capitulos/capitulo3/modulo6/topico5.php