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Comportamiento de los coloides

Propiedades cinéticas

Las llamadas “propiedades cinéticas” de los coloides tienen su origen en los movimientos de las partículas que forman un coloide. Aun y cuando puede parecer muy complejo, o imposible, describir los movimientos de miles de partículas de tamaño coloidal, es posible obtener una teoría que produce fórmulas sencillas basada en argumentos estadísticos. Las propiedades cinéticas que cubriremos en este curso, serán:

Movimiento browniano

En 1827, el botánico Robert Brown estaba estudiando, bajo un microscopio, granos de polen suspendidos en agua. Observó que los granos estaban en constante agitación, moviéndose y cambiando de dirección de modo impredecible. Dado que no eran visibles otras especies de tamaño comparable a los granos de polen, las cuales pudieran producir los cambios de velocidad y dirección por choques, esto se tomó como evidencia para la teoría cinética molecular. Específicamente, como una demostración de la energía cinética de las moéculas de solvente. Para entender el origen del movimiento browniano, hagamos el siguiente experimento pensado:

Supongamos que tenemos una masa sólida dentro de un líquido y que esa masa es de dimensiones macroscópicas. Las moléculas de líquido chocan continuamente con el sólido. Como el sólido es muy grande comparado con el tamaño de las moléculas, se presentan dos efectos: (a) el golpe de una sola molécula sobre el sólido tiene un efecto insignificante sobre el movimiento del sólido y, (b) un número muy grande de moléculas golpea simultáneamente al sólido de modo que, si se considera que las moléculas se mueven aleatoriamente, la fuerza resultante sobre la masa sólida es cero, dado que todas las direcciones de colisión son igualmente probables. A medida que reducimos el tamaño de la masa sólida, el efecto de cada molécula es cada vez mayor y el número de moléculas que chocan con la partícula es menor. Cuando la partícula alcanza tamaño coloidal es lo suficientemente pequeña como para que, en un momento determinado, la fuerza resultante sea diferente de cero, lo cual impulsa a la partícula en la dirección impartida por la fuerza resultante.

Difusión

Osmosis

Sedimentación


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