Disoluciones y Dispersiones Coloidales: Propiedades Fundamentales en Química

Disoluciones y Dispersiones Coloidales

Definiciones y Clasificación por Tamaño de Partícula

• Disolución: Si el tamaño de las partículas es menor de 5 nm, se considera una mezcla homogénea. Las partículas disueltas son iones que no sedimentan.
• Dispersión Coloidal: Si el tamaño de las partículas está entre 5 nm y 200 nm, es una mezcla en la que las partículas tampoco sedimentan. Estas dispersiones reflejan y refractan la luz, y no pueden atravesar membranas semipermeables.

Propiedades de las Disoluciones Verdaderas

• Difusión: Es la repartición homogénea de las partículas de un fluido en el seno de otro fluido al ponerlos en contacto. Este proceso se debe al movimiento constante de las partículas. Un ejemplo es la absorción de oxígeno por parte del agua.
• Ósmosis: Es el paso del disolvente a través de una membrana semipermeable entre dos disoluciones de diferente concentración. Las raíces de las plantas absorben grandes cantidades de agua mediante este proceso.
• Estabilidad del Grado de Acidez o pH: El control biológico del pH de las células y los fluidos corporales es crucial en todos los aspectos del metabolismo y de las actividades celulares. Si el pH varía, muchas reacciones químicas cambiarían su sentido de reacción y gran parte de las enzimas precipitarían, lo que provocaría trastornos graves. Para evitar estas variaciones, intervienen sales minerales disueltas y disoluciones tampón o amortiguadoras, compuestas por un ácido débil y su base conjugada.

Sistemas Tampón

• Sistema Tampón Fosfato: Constituido por los iones de dihidrogeno fosfato y monohidrogeno fosfato en equilibrio. Si en la célula aumenta la acidez, la reacción se desplazaría hacia la izquierda; si se disminuye, la reacción se desplaza hacia la derecha.
• Sistema Tampón Bicarbonato: Formado por iones monohidrogeno carbonato y ácido carbónico en equilibrio. El ácido carbónico es muy inestable y enseguida se descompone en dióxido de carbono y agua.

Propiedades de las Dispersiones en Forma de Gel

• Forma de Sol: La fase dispersa es un sólido y la fase dispersante es un líquido. Tiene aspecto de líquido.
• Forma de Gel: La fase dispersa es un líquido y la fase dispersante es un conjunto de fibras. Tiene aspecto semipastoso o gelatinoso. Una dispersión en forma de sol puede pasar a gel. El citosol que hay en la periferia de la célula (el ectoplasma) presenta forma de gel, mientras que el citosol interior (el endoplasma) está en forma de sol. El paso del ectoplasma a forma de sol permite la emisión de prolongaciones. Los geles, al retener agua, permiten mantener húmedas estructuras corporales en el medio aéreo.