Bloque III Comprendes la utilidad de los sistemas dispersos
Objeto de aprendizaje
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Sistemas dispersos: disoluciones,
coloides y suspensiones Los sistemas dispersos pueden clasificarse, básicamente, en tres tipos: soluciones, coloides y suspensiones. El tamaño de la partícula de la fase dispersa es el criterio que se utiliza para efectuar la clasificación. Tabla 3.3 Clasificación del tamaño de la partícula. Sistema disperso Solución Coloide Suspensión
Tamaño de la partícula Tamaño molecular. Entre el tamaño molecular y hasta 10 000 veces. Mayor que 10 000 veces el tamaño molecular.
Como veremos a continuación, el tamaño de la partícula explica muchas de las características más importantes y distintivas de las soluciones, coloides y suspensiones.
El puente de hidrógeno aparece cuando en una molécula existe algún átomo de hidrógeno unido a alguno de los elementos más electronegativos de la tabla periódica: flúor, oxígeno o nitrógeno.
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Una solución es una mezcla homogénea de dos o más sustancias en una sola fase. Al ser una mezcla homogénea indica que a simple vista no se distinguen sus componentes y el que presente una sola fase indica que, dependiendo del estado de agregación de la fase dispersora, la solución será líquida, sólida o gaseosa. Lo anterior es importante considerarlo, puesto que de manera cotidiana se piensa casi de manera exclusiva en aquellas que tienen un solvente líquido; sin embargo, existen otras en las que el solvente es gaseoso, como es el caso del aire. Asimismo, existen otras en las cuales el solvente puede ser sólido como en el caso del bronce, el latón o el oro de 18 quilates. Puesto que el tamaño de la partícula de la fase dispersa en las disoluciones es muy pequeña, la mezcla se realiza, de manera práctica, a nivel molecular, lo cual explica que se presenten como una mezcla homogénea. El etanol (C2H5OH) y el agua son considerados líquidos miscibles, debido a que pueden mezclarse en cualquier proporción. ¿Cuál es la razón de este comportamiento? Tanto el agua como el etanol son sustancias polares. Asimismo, las dos presentan entre sus moléculas enlaces por puente de hidrógeno. A esta propiedad, cuando el agua y el etanol entran en contacto, se establecen puentes de hidrógeno entre las moléculas de ambas sustancias y esto permite la disolución. Varios sólidos iónicos al mezclarse con el agua forman una solución, pero por razones distintas.
Disoluciones isotónicas En el desarrollo del proceso osmótico se denomina a la solución con mayor concentración de soluto como solución hipertónica, mientras que a la solución diluida se le denomina solución hipotónica. Si se deposita en una solución hipotónica una zanahoria, observemos que el flujo de agua la penetrará de forma que se hinchará progresivamente. En caso contrario, al depositar una zanahoria dentro de una solución hipertónica, el agua saldrá del interior del vegetal y observemos como se colapsa paulatinamente.
GLOSARIO
Características de las disoluciones
Figura 3.11 Ejemplo de disolución.