Coloides e Cristaloides
Quando definimos coloides, normalmente os chamamos de grandes, mas então definimos ‘grande’ como sendo 1-100 nm, que é menor do que nossos olhos podem ver! Então, o que torna essas moléculas grandes? Estamos os descrevendo como grandes porque não podem passar por uma membrana semipermeável. Além disso, eles não se dissolvem verdadeiramente em uma mistura, fazendo com que qualquer mistura em que estejam se torne opaca.
Qualquer coisa menor que um colóide é um cristalóide. Quando os cristaloides são dissolvidos, eles formam uma solução límpida que pode passar por uma membrana semipermeável.
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Thomas Graham foi o primeiro cientista a descobrir essa distinção entre cristaloides e coloides. Ele desenvolveu um sistema de classificação baseado no tamanho das partículas. Especificamente, ele descobriu que os cristaloides são compostos que se difundem prontamente através da membrana semipermeável (como os encontrados em nosso corpo), enquanto os coloides não se difundem ou se difundem muito lentamente. Cristaloides incluem açúcar, sais e ureia, enquanto coloides incluem amido, gelatina e proteínas.
Tipos de coloides
Existem várias maneiras diferentes de agrupar e definir coloides, incluindo o tipo de partículas suspensas, o tipo de interação entre as moléculas e como as partículas interagem com seus solventes.
Tipo de Partículas
Os coloides podem ser mais definidos com base no que as partículas estão suspensas. Esses agrupamentos incluem:
- Sol: partículas sólidas dispersas em líquido
- Aerossol: qualquer partícula dispersa em gás
- Névoa: partículas líquidas dispersas em gás
- Fumaça: partículas sólidas dispersas em gás
- Emulsão: partículas líquidas dispersas em líquido
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Interações de moléculas
Os coloides também podem ser definidos com base em como as partículas interagem umas com as outras e quantos tipos diferentes de partículas estão presentes. Esses agrupamentos incluem:
- Colóides multimoleculares
- Coloides macromoleculares
- Colóides associados (também conhecidos como micelas)
Os coloides multimoleculares pegam moléculas individuais que normalmente seriam consideradas cristaloides e as combinam até formarem uma molécula na faixa dos colóides. Por exemplo, ouro e enxofre farão isso. As moléculas individuais de ouro ou enxofre são muito pequenas, pequenas o suficiente para viajar facilmente através de uma membrana semipermeável. Mas eles vão se combinar para formar moléculas grandes, e é isso que forma os colóides multimoleculares.
Os coloides macromoleculares são simplesmente coloides em que a molécula individual é grande o suficiente para ser considerada um coloide. Isso inclui amido, celulose e proteínas.
Coloides associados são aqueles que formam soluções cristalóides em pequenas concentrações, mas em grandes concentrações eles começam a se agregar formando grandes moléculas dentro da faixa dos colóides. Isso inclui sabonetes e detergentes.
Interação com Solvente
Os colóides se misturam facilmente com o solvente ou requerem um pouco de energia adicional para que se misturem para formar uma solução.
Quando os colóides se misturam facilmente, eles são chamados de liofílicos. Liofílico significa solvente ou amor líquido. São colóides onde as partículas dispersas interagem facilmente com o líquido ao seu redor. Para fazer esses tipos de coloides, simplesmente misturamos o coloide e o solvente. Esta categoria inclui amidos e géis.
Quando os colóides não se misturam facilmente, eles são chamados de liofóbicos. Lyophobic significa solvente ou temor líquido. Esses colóides precisam de energia adicional (na forma de energia mecânica, elétrica ou química) para que se misturem com o solvente. Esta categoria inclui tintas e colóides de metal.
Classificação Adicional
Podemos ver que a distinção entre cristaloides e coloides não está muito bem definida. Em que ponto determinamos que a substância passou rapidamente por uma membrana semipermeável, em vez de passar lentamente? Para ajudar a esclarecer essa questão, uma classificação adicional foi desenvolvida a partir da classificação de tamanho inicial de Graham. Essas categorias são:
- Solução verdadeira : partículas dispersas com tamanho inferior a 1 nm. Essas partículas são o que Graham definiu anteriormente como cristaloides, exceto que agora temos um tamanho definido de no máximo 1 nm. Estes formam misturas homogêneas (uma mistura que parece a mesma em todo o caminho).
- Solução coloidal : Essas partículas têm um tamanho de 1-100 nm. Eles podem passar lentamente por uma membrana semipermeável, mas não passam facilmente. Estes formam misturas heterogêneas (uma mistura que parece totalmente diferente).
- Suspensão : Essas partículas dispersas têm um tamanho superior a 100 nm. Eles não passarão por uma membrana semipermeável e podem até ser visíveis a olho nu. Eles formam misturas heterogêneas.
Resumo da lição
Thomas Graham descobriu que existem dois grupos de substâncias, colóides e cristaloides. Colóides e cristaloides diferenciados de acordo com o tamanho. Os cristaloides podem passar facilmente por uma membrana semipermeável, enquanto os coloides não passam, ou só passam lentamente. Os colóides podem ainda ser definidos com base no meio de dispersão usado ou no tipo de moléculas usadas.
A fim de definir melhor a diferença entre coloides e cristaloides, um tamanho específico foi definido para cada tipo, dando-nos três grupos:
- Solução verdadeira : tamanhos de partículas menores que 1 nm
- Solução coloidal : tamanhos de partícula 1-100 nm
- Suspensão : tamanhos de partículas acima de 100 nm