Coloides

Quando se adiciona sal à água, dissolve-se para formar uma solução. Inversamente, quando a areia é adicionada à água e mexida, as partículas de areia são espalhado por todo o líquido para formar uma suspensão, e finalmente instalar-se no fundo. No entanto, quando a farinha é adicionada à água, a água torna-se turva.

Isto é porque farinha e água forma uma dispersão coloidal ou um coloide. Um coloide é uma mistura em que partículas e substâncias de um soluto são finamente dispersas em um meio semelhante ao solvente. As partículas dispersas e o meio de dispersão pode ser qualquer combinação de sólido e líquido, como a opala, líquido e líquido, tais como leite, líquido e gás, tais como natas batidas, exceto que não podem ser ambos gases.

As propriedades de um coloide são intermediárias entre estas de suspensões e soluções. Os coloides são misturas heterogéneas como suspensões, em contraste com as soluções, que são homogéneos. Com um tamanho de 5 a 1000 nanómetros, partículas coloidais são muito maiores do que as moléculas do soluto habitual, que são cerca de 1 nanómetro ou menos, e mais pequenas do que as partículas em suspensão, que são 10.000 nanómetros ou maiores.

Passagem de um feixe laser através de uma solução é invisível, mas pode ser facilmente vista numa dispersão coloidal. Isto é porque no coloide, as partículas são suficientemente grandes para espalhar a luz enquanto as partículas de soluto são demasiado pequeno para o fazer. Esta dispersão da luz por partículas coloidais é chamada de efeito Tyndall.

Partículas coloidais podem permanecer estáveis, dispersa pelo meio por colidir com outras moléculas e em movimento constantemente num caminho aleatório. Este movimento é chamado moção browniana. Se uma suspensão, uma solução, e um coloide são centrifugados, apenas a suspensão se separa.

Coloides à base de água podem ser hidrófilos, amante da água, ou hidrofóbico, temente à água. Por exemplo, quando o ágar-ágar, um extrato de algas marinhas, é adicionado à água quente, ela forma um coloide hidrofílico. Coloides hidrofóbicos, como o azeite e o vinagre, são instáveis na água e tendem a separar-se.

Tais dispersões coloidais podem ser estabilizadas acrescentando outras substâncias que se prendem as superfícies das partículas coloidais. Estes aditivos podem ser íons que repelem outros íons em partículas coloidais vizinhas, permanecendo dispersos. Outros aditivos podem cobrir a superfície das partículas coloidais com grupos hidrofílicos.

Por exemplo, sódio estearato, um tipo de sabão, tem um íon de sódio juntamente com uma cabeça polar e uma longa cabeça não polar cauda de ácido gordo. Na água, as moléculas de sabão formam agregado em esferas para que seu lado hidrofóbico fique para dentro enquanto são cobrados As cabeças hidrofílicas estão no exterior. Estas estruturas esféricas são chamadas micelas.

As caudas hidrofóbicas prendem o óleo não polar dentro das micelas enquanto interações hidrofílicas no exterior repelem a água. Isto explica os fenómenos vistos quando o sabão é misturado com água e óleo é removido.