SISTEMAS-COLOIDAIS

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<p>U N I V E R S I D A D E F E D E R A L D E V I Ç O S A</p><p>C E N T R O D E C I Ê N C I A S B I O L Ó G I C A S E D A S A Ú D E</p><p>D E P A R T A M E N T O D E N U T R I Ç Ã O E S A Ú D E</p><p>E S T U D O E X P E R I M E N T A L D O S A L I M E N T O S I – N U T 3 2 4</p><p>SISTEMAS COLOIDAIS</p><p>Professora:</p><p>Fátima A. Ferreira de Castro</p><p>Grupo:</p><p>Ana Vládia Bandeira Moreira</p><p>Ana Lídia Teixeira da Silva 51 463</p><p>Thalita A.Cabral 53944</p><p>VIÇOSA-MG</p><p>MAIO, 2010</p><p>Soluções: As partículas da fase dispersa:</p><p>-Não se sedimentam sob ação da gravidade, nem de centrífugas;</p><p>-Não são retidos por filtros;</p><p>-Não são visíveis ao microscópio</p><p>Ex.: Ao dissolvermos açúcar no chá, o açúcar já não se separa</p><p>espontaneamente do chá.</p><p>Suspensões: As partículas da fase dispersa:</p><p>-Sedimentam sob ação da gravidade;</p><p>-São retidos por filtros comuns;</p><p>-São visíveis ao microscópio comum.</p><p>Ex.: Suco de laranja.</p><p>(GRISWOLD , 1972; KOTZ e TREICHEL, 1998)</p><p>ClassificaçãoIntrodução</p><p>Tipos de</p><p>Colóides</p><p>Soluções x Suspensões x Colóides</p><p>Preparação</p><p>de Colóides Estabilização</p><p>Propriedades</p><p>as</p><p>Propriedades</p><p>e</p><p>Característic</p><p>as</p><p>Colóides:</p><p>As substâncias não se separam sob a ação da gravidade, mas é</p><p>possível separá-las usando filtros extremamente finos ou centrifugadoras</p><p>extremamente potentes. São visíveis no ultramicroscópio.</p><p>Colóide: [do grego kólla, cola + eîdos, forma], adj. que se assemelha à cola; s.m.</p><p>uniformemente dispersas num meio contínuo (chamado meio de dispersão).</p><p>Colóide: [do grego kólla, cola + eîdos, forma], adj. que se assemelha à cola; s.m.</p><p>mistura de uma substância dividida em finas partículas insolúveis (chamada</p><p>fase dispersa), usualmente de dimensões entre 1 nm e 1000 nm,</p><p>uniformemente dispersas num meio contínuo (chamado meio de dispersão).</p><p>Soluções x Suspensões x Colóides</p><p>(GRISWOLD , 1972; KOTZ e TREICHEL, 1998)</p><p>ClassificaçãoIntrodução</p><p>Tipos de</p><p>Colóides</p><p>Preparação</p><p>de Colóides Estabilização</p><p>Propriedades</p><p>as</p><p>Propriedades</p><p>e</p><p>Característic</p><p>as</p><p>O tamanho médio das partículas do disperso.</p><p>(GRISWOLD , 1972; SHAW, 1975 )</p><p>Classificação:</p><p>(0,001µm=1 nm = 10-9 m)</p><p>0,001µm 1µm</p><p>ClassificaçãoIntrodução Tipos de</p><p>Colóides</p><p>Preparação</p><p>de Colóides Estabilização</p><p>Propriedades</p><p>as</p><p>Propriedades</p><p>e</p><p>Característic</p><p>as</p><p>Colóide liófilo (reversíveis) (lios: líquido; filos: amigo) é aquele em</p><p>que a substância se dispersa espontaneamente no dispersante.</p><p>Exemplos:</p><p>Sabão disperso na água, gelatina (proteína).</p><p>Quando o dispersante é a água, o colóide é chamado hidrófilo.</p><p>Colóide liófobo (irreversíveis) (lios: líquido; fobos: aversão) é aquele</p><p>em que a substância não se dispersa espontaneamente no dispersante.</p><p>Exemplos:</p><p>Ouro coloidal, enxofre coloidal</p><p>(GRISWOLD , 1972; SHAW, 1975 )</p><p>Classificação dos Colóides em :</p><p>ClassificaçãoIntrodução Tipos de</p><p>Colóides</p><p>Preparação</p><p>de Colóides Estabilização</p><p>Propriedades</p><p>as</p><p>Propriedades</p><p>e</p><p>Característic</p><p>as</p><p>• Possuem massa elevada e elevada relação área/volume de partícula.</p><p>• Nos colóides as partículas dispersas estão em movimento constante e errático devido às</p><p>moléculas do fluido estarem constantemente a colidir contra elas.</p><p> Estabilidade: dependerá da fase dispersa.</p><p>Propriedades e Características dos Colóides:</p><p>Capacidade para atrair e reter outras substâncias na</p><p>sua superfície, em um processo conhecido como</p><p>adsorção.</p><p>Classificação Tipos de</p><p>Colóides</p><p>Preparação</p><p>de Colóides</p><p>Propriedades e</p><p>CaracterísticasIntrodução Estabilização</p><p>(GRISWOLD , 1972; KOTZ e TREICHEL, 1998)</p><p>Propriedades e Características dos Colóides:</p><p>• Estabilidade:</p><p>Dependerá da fase dispersa.</p><p>Classificação Tipos de</p><p>Colóides</p><p>Preparação</p><p>de Colóides</p><p>Propriedades e</p><p>CaracterísticasIntrodução Estabilização</p><p>(GRISWOLD , 1972; KOTZ e TREICHEL, 1998)</p><p>As partículas coloidais constituem a fase dispersa e o material em</p><p>que estão contidas a fase contínua. Como a matéria ocorre em um dos três</p><p>estados: gasoso, líquido e sólido, podem existir oito classes de colóides,</p><p>como mostra o quadro a seguir.</p><p>(GRISWOLD , 1972)</p><p>Tipos de Colóides (Sistema Coloidais):</p><p>Fase Dispersa</p><p>Gás Líquido Sólido</p><p>Fase Contínua</p><p>Gás Não existe Aerossol líquido Aerossol sólido</p><p>Líquido Espuma líquida Emulsão Sol</p><p>Sólido Espuma sólida Emulsão sólida Sol sólido</p><p>Tipos de</p><p>Colóides EstabilizaçãoClassificação</p><p>Propriedades</p><p>Características</p><p>Propriedades</p><p>e</p><p>Características</p><p>Preparação</p><p>de ColóidesIntrodução</p><p>Fase Sol:</p><p>É um colóide constituído de partículas sólidas finamente divididas</p><p>dispersas em um meio de dispersão líquido.</p><p>-Partículas bem separadas.</p><p>-Aspecto: líquida.</p><p>Exemplos: gelatina em água; goma arábica em água;</p><p>*Outras denominações – hidrossol, organossol ou aerossol – são atribuídas</p><p>segundo o meio de dispersão utilizado: água, solvente orgânico ou ar,</p><p>respectivamente.</p><p> Aerossol: fumaça e poeira;</p><p>Hidrossol: neblina;</p><p>(GRISWOLD , 1972)</p><p>Tipos de</p><p>Colóides EstabilizaçãoClassificação</p><p>Propriedades</p><p>Características</p><p>Propriedades</p><p>e</p><p>Características</p><p>Preparação</p><p>de ColóidesIntrodução</p><p>Fase Gel:</p><p>É um colóide no qual a interação do líquido com partículas muito</p><p>finas induz o aumento da viscosidade, tornando-se uma massa com</p><p>partículas organizadas no meio de dispersão formando uma rede de</p><p>partículas enfileiradas como um colar.</p><p>-Partículas bem próximas.</p><p>-Aspecto: sólida.</p><p>Disperso = líquido</p><p>Dispersante = sólido</p><p>Ex.: Gelatinas;</p><p>(GRISWOLD , 1972)</p><p>Tipos de</p><p>Colóides EstabilizaçãoClassificação</p><p>Propriedades</p><p>Características</p><p>Propriedades</p><p>e</p><p>Características</p><p>Preparação</p><p>de ColóidesIntrodução</p><p>Espumas</p><p>Líquidas:</p><p>FD = gás</p><p>FC = líquido</p><p>Ex.: chantilly, espuma da cerveja e espuma de barbear</p><p>Sólidas:</p><p>FD= gás</p><p>FC = sólido</p><p>Ex.: pipocas, farófias e espuma de poliuretano também conhecida por</p><p>esponja.</p><p>(GRISWOLD , 1972)</p><p>Tipos de</p><p>Colóides EstabilizaçãoClassificação</p><p>Propriedades</p><p>Características</p><p>Propriedades</p><p>e</p><p>Características</p><p>Preparação</p><p>de ColóidesIntrodução</p><p>Emulsões:</p><p>São dispersões coloidais de um líquido em outro, geralmente</p><p>estabilizadas por um terceiro componente tensoativo (emulsificante)</p><p>que se localiza na interface entre as fases líquidas.</p><p>Líquidas:</p><p>FD = gordura</p><p>FC = água</p><p>Ex.: leite e a maionese;</p><p>Sólidas:</p><p>FD= água</p><p>FC = óleo</p><p>Ex.: manteiga e a margarina ;</p><p>Queijo: FD=gordura</p><p>FC=proteínas</p><p>(GRISWOLD , 1972)</p><p>Tipos de</p><p>Colóides EstabilizaçãoClassificação</p><p>Propriedades</p><p>Características</p><p>Propriedades</p><p>e</p><p>Características</p><p>Preparação</p><p>de ColóidesIntrodução</p><p>(GRISWOLD , 1972)</p><p>Estabilização</p><p>Preparação</p><p>de Colóides</p><p>Tipos de</p><p>Colóides</p><p>Classificação</p><p>Propriedades</p><p>Características</p><p>Propriedades</p><p>e</p><p>Características</p><p>Introdução</p><p>Os colóides podem ser preparados através da:</p><p>Redução de partículas maiores ;</p><p>Aumento das partículas menores;</p><p>Observa-se que, a moagem vigorosa de substâncias, sua mistura em alta velocidade ou sua</p><p>passagem forçada por pequenas aberturas, reduzem partículas maiores a tamanho</p><p>de um colóide.</p><p>Algumas substâncias secas, como a gelatina, caseína e albumina do ovo, formam</p><p>colóides, quando ocorre a adição de água, a esse processo dá-se o nome</p><p>de peptização, sendo que o processo inverso é conhecido como</p><p>pectização (coagulação). Esses processos (esquematizados abaixo) são obtidos</p><p>pela retirada do dispersante, pela precipitação ou por variações de temperatura.</p><p>Ex.: SOL Resfria GEL</p><p>Aquece</p><p>(GRISWOLD , 1972)</p><p>Preparação EstabilizaçãoTipos de</p><p>Colóides</p><p>Classificação</p><p>Propriedades</p><p>Características</p><p>Propriedades</p><p>e</p><p>Características</p><p>Introdução</p><p>A estabilização de um colóide pode ser feita</p><p>pela adsorção de algo que evite a</p><p>aglutinação das partículas coloidais. O</p><p>material adsorvido pode ser um solvente,</p><p>uma carga elétrica ou um agente ativo de</p><p>superfície.</p><p>(GRISWOLD , 1972)</p><p>Preparação EstabilizaçãoTipos de</p><p>Colóides</p><p>Classificação</p><p>Propriedades</p><p>Características</p><p>Propriedades</p><p>e</p><p>Características</p><p>Introdução</p><p>Carga Elétrica:</p><p>A superfície das partículas coloidais geralmente possui uma carga elétrica</p><p>por causa da</p><p>adsorção de íons ou da ionização dos grupos na partícula, tais</p><p>como os grupos carboxila e amino das proteínas.</p><p>As partículas se</p><p>repelemestabilidade</p><p>As partículas coloidais podem ter tanto carga positiva como negativa!</p><p>A neutralização da carga elétrica torna um colóide instável e insolúvel.</p><p>(GRISWOLD , 1972)</p><p>Preparação EstabilizaçãoTipos de</p><p>Colóides</p><p>Classificação</p><p>Propriedades</p><p>Características</p><p>Propriedades</p><p>e</p><p>Características</p><p>Introdução</p><p>Agentes ativos de superfície:</p><p>-Agentes ativos de superfície, alguns dos quais são chamados agentes</p><p>de umedecimento ou agentes emulsificantes, são especialmente</p><p>importantes para estabilizar espumas e emulsões.</p><p>-As moléculas de tais agentes arranjam-se sobre uma superfície com</p><p>o grupo polar da molécula (extremidade solúvel na água) na água e a</p><p>outra extremidade ( grupo não polar) na outra face, que nos alimentos</p><p>tende a ser ar ou óleo.</p><p>CONSIDERAÇÕES</p><p>A química dos colóides está bastante relacionada</p><p>com o dia-a-dia das pessoas e os sistemas coloidais</p><p>tanto são encontrados na natureza, nos reinos</p><p>mineral, vegetal e animal, como podem ser</p><p>sintetizados para o bem-estar do homem na forma de</p><p>bens de consumo e para processos industriais que</p><p>propiciam melhores condições de vida. O estudo dos</p><p>colóides também pode ajudar a evitar a formação</p><p>desses sistemas na natureza, quando poluem o ar</p><p>(fumaça), a água (esgoto doméstico e industrial) e os</p><p>solos (resíduos sólidos).</p><p>Referências Bibliográficas</p><p>FERREIRA, A.M. A ciência da bolha de sabão, Ciência Hoje das Crianças, n. 88, p. 8-11, jan/fev 1999.</p><p>FIGUEREDO, R.C.R.; RIBEIRO, F.A.L. e SABADINI, E. Ciência de espumas - aplicação na extinção de incêndios. Quimica</p><p>Nova, v. 22, n. 1, p. 126-130, 1999.</p><p>GRISWOLD, R. M. Estudo Experimental dos Alimentos. São Paulo: Editora Edgard Blucher, 1972, p.24-28.</p><p>KOTZ, J. C., TREICHEL, P.J., 1998, Química e reações químicas. Rio de Janeiro, LTC editora.</p><p>MOREIRA, L. A., 2007, Cálculo de Propriedades Físico-Químicas de Sistemas Coloidais via Equação de Poisson-Boltzmann:</p><p>Efeito da Inclusão de Potenciais não-Eletrostáticos. Dissertação de M.Sc., Escola de Química / UFRJ, Rio de Janeiro, RJ, Brasil.</p><p>SHAW, D. J., 1992, Colloid & Surface Chemistry. 4 ed., Eastbourne, Great Britain, Elsevier Science Ltd.</p><p>OBRIGADA!</p>