Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
26/11/2015 Estudando: ENEM Química Cursos Online Grátis | Prime Cursos https://www.primecursos.com.br/openlesson/10077/102350/ 1/5 ESTUDANDO: ENEM - QUÍMICA 13. DISPERSÕES (MISTURAS COMUNS E COLÓIDES) No primeiro módulo discutimos os fundamentos da Química. Vimos como a estrutura atômica da matéria influencia nas propriedades dos elementos e como estes se organizam para formarem compostos. Vimos também como as interações químicas determinam as propriedades das substâncias e como as forças intermoleculares permitem que algumas delas possam ser encontradas no estado condensado (isto é, sólidos e líquidos) mesmo em temperaturas relativamente altas. Neste módulo vamos dar continuidade a esta discussão, aproveitando os conceitos apropriados até aqui para entender como as substâncias se organizam no mundo real. Na verdade vimos até agora um mundo mais simples do que de fato ocorre, quer dizer, no dia a dia as substâncias não são tão claramente identificadas e separadas como vimos até agora. De fato é impossível encontrar na natureza um composto ou elemento puro, isto porque naturalmente espécies químicas com alguma afinidade (essencialmente interações intermoleculares, ou interpartículas) se misturam espontaneamente e quanto maior a afinidade entre elas mais difícil será separálas. Uma vez que a ocorrência destas misturas seja compreendida, estaremos aptos a avançar em conceitos mais específicos, como as funções químicas e as reações propriamente ditas. Tipos de mistura (suspensões, colóides e soluções) Usamos a palavra dispersão para descrever qualquer mistura entre substâncias. A idéia é que uma espécie química em menor quantidade estará espalhada, ou dispersa, num determinado meio dispersante (as outras substâncias ou a substância que estiver em maior extensão). Existem vários graus de homogeneidade nos sistemas dispersos de modo que numa classificação inicial podemos descrever três grupos principais: as misturas grosseiras dentre as quais podem ser incluídas as suspensões, os colóides e as soluções. Um dos conceitos que já discutimos foi o de “fase” o qual pode ser entendido como cada uma das porções da matéria que podem ser facilmente identificadas e que apresentam aspecto uniforme mesmo sob o microscópio. As misturas grosseiras são compostas por substâncias, ou grupo de substâncias, com pouca afinidade e por isso são chamadas de mistura heterogênea [substâncias de origens (genes) diferentes (hetero)], de modo que algumas fases podem ser distinguidas a olho nu. Isto quer dizer que numa mistura heterogênea deve ser possível identificar pelo menos duas fases distintas. Obviamente não significa que cada fase seja necessariamente constituída por apenas uma substância, na verdade é bem possível que numa mesma fase estejam substâncias com forte interação química, de tal modo que a mistura entre estes compostos é considerada homogênea [substâncias de origens (genes) semelhantes (homo)]. Um exemplo é uma mistura entre água e gasolina (figura a seguir). Se misturarmos estes dois compostos num mesmo copo de vidro veremos que a água se colocará na parte de baixo do copo deixando a gasolina ocupando a parte superior. Mistura entre água e gasolina Como as duas regiões são perfeitamente identificáveis dizemos que esta mistura é heterogênea. 26/11/2015 Estudando: ENEM Química Cursos Online Grátis | Prime Cursos https://www.primecursos.com.br/openlesson/10077/102350/ 2/5 Um olhar mais atento pode nos dar um pouco mais de informação sobre cada uma das fases: (a) A fase aquosa pode ser constituída de água e outras substâncias com forte afinidade por este composto como sais minerais que ocorrem naturalmente em águas naturais. (b) Por outro lado a própria gasolina não é uma substância pura, mas uma combinação de vários hidrocarbonetos (compostos de carbono e hidrogênio). Isto significa que cada fase desta mistura heterogênea é uma mistura homogênea, também conhecida como solução. Podemos facilmente separar por decantação a água da gasolina, todavia separar os hidrocarbonetos que compõem a gasolina e os sais minerais da água exigirá métodos de separação mais eficientes como destilação fracionada e destilação simples respectivamente. Infelizmente nem todas as dispersões são tão fáceis de classificar. Olhe um copo de leite e tente definir se ele é uma mistura heterogênea ou uma solução. O suco de laranja recém espremido é também uma mistura aparentemente homogênea. Se esperarmos um pouco, a polpa da laranja se deposita no fundo do copo sob a ação da gravidade, por esta característica esta mistura pode ser classificada como suspensão (figura a seguir). O leite, no entanto, mantém um aspecto homogêneo por tempo indeterminado mudando de aparência apenas quando sofre a ação de leveduras, um processo bioquímico. Representação das fases presentes no leite Observado por um microscópio (figura a seguir) a impressão de fase única do leite se desfaz e podemos perceber que na verdade o leite é constituído por algumas fases distintas, principalmente água e sais minerais (fase aquosa), gordura e proteínas. As substâncias não se separam sob a ação da gravidade como numa mistura grosseira, mas é possível separálas usando filtros extremamente finos ou centrífugas extremamente potentes. Representação das fases presentes em um suco de laranja Este tipo de dispersão, isto é, o tipo que só pode ter as fases identificadas por um microscópio, é considerado uma mistura pseudohomogênea (falsas misturas homogêneas) e formam um terceiro tipo de dispersão conhecida como colóide. Os colóides são um intermediário entre as misturas homogêneas e heterogêneas e suas propriedades obedecem a esta lógica, por exemplo, as suspensões naturalmente se separam por decantação, bastar deixar o sistema em repouso por algumas horas. As soluções por outro lado nunca serão decantadas, o mais conveniente seria uma destilação. Os colóides não podem decantar por gravidade (repouso), mas também não precisam ser destilados. Se você colocar um pouco do leite numa centrífuga a fase líquida (o soro) será facilmente separada dos compostos sólidos. 26/11/2015 Estudando: ENEM Química Cursos Online Grátis | Prime Cursos https://www.primecursos.com.br/openlesson/10077/102350/ 3/5 Propriedades das dispersões Colóides: Classificação e Propriedades Como a Tabela 01 mostra a principal diferença entre os tipos de dispersões apresentados aqui está no tamanho da partícula dispersa. Os colóides têm, portanto partículas que são pequenas demais para serem vistas a olho nu, mas grandes o suficiente para serem vistas ao microscópio comum. Por causa disto uma dica é útil quando se pretende diferenciar uma solução verdadeira de um colóide. Como as partículas dispersas na solução são muito pequenas estes sistemas invariavelmente são transparentes, ou seja, deixam a luz atravessar mesmo que sejam coloridos, enquanto que os colóides são translúcidos ou opacos por possuírem partículas maiores que são capazes de refletir a luz. Tipos de colóides (tipos, fase contínua e fase dispersa, preparação) Existem diversos tipos de colóides, cada um destes com propriedades diferentes e úteis em muitas situações do nosso dia a dia. Você por exemplo deve dormir toda noite num macio colchão de espuma e certamente já experimentou um desses desodorantes spray. Estes são apenas alguns tipos de dispersões coloidais presentes em nosso cotidiano. Basicamente classificamos um colóide relacionando a fase contínua (ou dispersante) com a fase dispersa. A tabela abaixo mostra as combinações entre os estados físicos do dispersante e da fase dispersa, sua classificação e alguns exemplos. Fumaça (aerossol sólido) 26/11/2015 Estudando: ENEM Química Cursos Online Grátis | Prime Cursoshttps://www.primecursos.com.br/openlesson/10077/102350/ 4/5 Classificação dos colóides IMPORTANTE: Efeito TYNDALL Os colóides espalham fortemente a luz, pois as partículas dispersas têm tamanhos semelhantes ao comprimento de onda da luz visível. Este fenômeno é chamado efeito TYNDALL e permite distinguir as soluções verdadeiras dos colóides, pois as soluções verdadeiras são transparentes, ou seja não dispersam a luz, como pode ser visto na fotografia abaixo. Este efeito também pode ser observado nas manhãs de nevoeiro, onde encontramos mais um exemplo de um colóide – neste caso gotículas de água dispersas no ar. Espalhamento da luz produzido por dispersões coloidais (efeito Tyndall) Aplicação Detergentes são substâncias sintéticas com propriedades tensoativas, isto é alteram a tensão interfacial quando dissolvidas em um solvente. A tensão interfacial está relacionada com o trabalho necessário para manter as moléculas de uma fase na superfície ou interface, permitindo, por exemplo, que a libélula pouse sobre a superfície da água sem romper a película de água da superfície. Também denominados surfactantes (do inglês surface active agents = surfactants), detergentes não são obtidos da saponificação de óleo e gordura, tal como é o sabão. As moléculas associamse em solução, acima de uma determinada concentração crítica para cada detergente; por isso são também conhecidos como colóides de associação. Da associação das moléculas de detergente resultam as micelas, agregados moleculares na faixa de tamanho dos colóides. Usados principalmente para limpeza na cozinha e para lavar roupas, os detergentes são aplicados também em meio orgânico em óleos lubrificantes de motores e em gasolina, prevenindo, respectivamente, o 26/11/2015 Estudando: ENEM Química Cursos Online Grátis | Prime Cursos https://www.primecursos.com.br/openlesson/10077/102350/ 5/5 acúmulo de resíduos de carvão nos pistões e o crescimento de gomas (polímeros) no carburador.(Fonte: QUÍMICA NOVA NA ESCOLA O Mundo dos Colóides N° 9, MAIO 1999)
Compartilhar