Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA FACULDADE DE CIÊNCIAS INTEGRADAS DO PONTAL CURSO DE GRADUAÇÃO EM QUÍMICA DISCIPLINA DE CINÉTICA QUÍMICA IRINEU BATISTA DOS SANTOS JÚNIOR REVISÃO: COLOIDES E APLICAÇÃO DE SISTEMA COLOIDAL EM NANOCOMPÓSITO DE POLPA DE MAMÃO ITUIUTABA 2017 2 IRINEU BATISTA DOS SANTOS JÚNIOR REVISÃO: COLOIDES E APLICAÇÃO DE SISTEMA COLOIDAL EM NANOCOMPÓSITO DE POLPA DE MAMÃO Trabalho científico apresentado a disciplina de Cinética Química como um dos componentes avaliativos para aprovação na disciplina. Orientadora: Profa. Dra. Elaine Kikuti ITUIUTABA 2017 3 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO ....................................................................................................................... 4 1.1 DEFINIÇÕES ....................................................................................................................... 4 1.2 CLASSIFICAÇÃO DOS SISTEMAS COLOIDAIS ........................................................... 4 1.3 MICROEMULSÕES E ESTABILIDADE ........................................................................... 6 2 APLICAÇÃO DE SISTEMAS COLOIDAIS EM NANOCOMPÓSITO DE POLPA DE MAMÃO .................................................................................................................................... 6 3 CONSIDERAÇÕES FINAIS .................................................................................................. 8 4 REFERÊNCIAS ...................................................................................................................... 9 4 1 INTRODUÇÃO 1.1 DEFINIÇÕES A ciência dos coloides descreve sistemas nos quais um ou mais dos componentes tenham suas dimensões dentro de 1 nm a 1 µm, portanto, refere-se, fundamentalmente, a sistemasµ contendo tanto moléculas grandes como pequenas partículas.1 Coloide por definição vem do grego kólla = cola + eîdos = forma, (que se aparenta com cola), e trata-se basicamente de uma “(...) mistura de uma substância dividida em finas partículas insolúveis”.2 Um termo que estabelece uma descrição adequada para grande parte dos sistemas coloidais é “microeterogêneo”.1 Entretanto, não existe, uma separação bem clara, entre sistemas coloidais e sistemas não-coloidais, especialmente próximo ao limite superior das dimensões do estado coloidal, um exemplo é o caso das emulsões que suas dimensões são normalmente superiores 1 µm, mas em convenciona-se tratar as mesmas como sistemas coloidais.1 1.2 CLASSIFICAÇÃO DOS SISTEMAS COLOIDAIS Os sistemas coloidais são classificados de forma geral, em três grupos1: 1.2.1 Dispersões coloidais — são termodinamicamente instáveis, devido sua elevada energia livre de superfície, e irreversíveis, que não podem ser reconstituídos com facilidade após a separação das fases; 1.2.2 Soluções verdadeiras de substâncias macromoleculares (naturais ou sintéticas) — são termodinamicamente estáveis, e também reversíveis, pois podem ser reconstituídas prontamente depois de separar o soluto do solvente; 1.2.3 Colóides de associação (frequentemente chamados de eletrólitos coloidais), termodinamicamente estáveis. Os tipos mais comuns, presentes e importantes, no cotidiano são as dispersões 5 coloidais que consistem em partículas satisfatoriamente grandes para permitirem a existência de superfícies de separação dentre as partículas e o meio no qual estão dispersas essas partículas, assim, apresentam sistemas de duas fases, uma dispersa (constituída pelas partículas) e meio de dispersão (que se distribuem as partículas), — como descrito na Tabela 1, abaixo1: Tabela 1. Tipos de dispersões coloidais1: Fase dispersa Meio de dispersão Nome Exemplos Líquido Gás Aerossol líquido Névoas, sprays líquidos Sólido Gás Aerossol sólido Fumaça, poeira Gás Líquido Espuma Espumas em soluções de sabões, espumas de extintores de incêndio Líquido Líquido Emulsão Leite, maionese Sólido Líquido Sol, suspensão coloidal; Pasta (concentração elevada de sólido) Pasta (concentração elevada de sólido) Au coloidal (sol de Au), Sol de AgI; pasta de dente Gás Sólido Espuma sólida Poliestireno expandido Líquido Sólido Emulsão sólida Opala, pérola Sólido Sólido Suspensão sólida Plásticos pigmentados Existe uma classificação muito usada que se refere, ao comportamento do próprio coloide ao meio dispersante onde se em encontra, onde são: • Coloide liófilos (reversíveis) (lios = amigo; filos = amigo) – onde a substância se dispersa espontaneamente no dispersante. Exemplos: sabão na água e gelatina. Quando a água é o dispersante o coloide é denominado hidrófilo2; • Coloide liófobos (irreversíveis) (lios = amigo; fobos = aversão) – onde a substância não se dispersa facilmente no dispersante. Exemplos: Ouro coloidal, prata coloidal, enxofre coloidal2. 6 Na agregação de um liófilo a um sol liófobo, o mesmo se volta com sensibilidade menor ao efeito precipitante de eletrólitos, que exemplifica a ação protetora, sendo a substância liófila um exemplo de coloide de caráter protetor, portanto um colóide protetor confere aos sóis liófobos estabilidade em presença de eletrólitos, a efeitos de dupla camada elétrica, se o agente de proteção possuir grupos ionizáveis, a repulsão entre duplas camadas elétricas das partículas pode sofrer aumento.1 1.3 MICROEMULSÕES E ESTABILIDADE Uma emulsão muito fina por homogeneização suave em fase aquosa, de dimensões das gotículas da fase interna é na ordem de nanômetros, trata-se de uma microeemulsão3. 3As microemulsões proporcionam algumas vantagens como “(...) transparência, alta estabilidade, fácil preparação e capacidade de incorporar diferentes classes de fármacos com diferentes propriedades físico-químicas”. 3Esse sistema a estabilidade termodinâmica oferece vantagens sobre as dispersões instáveis, tais como as suspensões e emulsões, possuindo tempo de vida útil muito mais amplo. 2 APLICAÇÃO DE SISTEMAS COLOIDAIS EM NANOCOMPÓSITO DE POLPA DE MAMÃO Polpas de frutas e legumes, tem sido objeto de estudos atuais apontando acrescentar características nutricionais e sensoriais a filmes comestíveis4. Na pesquisa realizada foi utilizado uma solução coloidal, a partir de 3,0 g de HPMC e polpa de mamão liofilizada (características liófilas, como o nome sugere), em 100 mL de água destilada, isso descreve uma aplicação muito útil de um sistema coloidal para fabricação de estruturas nanométricas como o caso do nanonocompósito. Os filmes de nanocompósitos produzidos foram caracterizados a partir de medidas de espessura, propriedades mecânicas, permeabilidade ao vapor de água (WVP), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análises térmicas (DSC e TG)4, onde depois de todas essas análise apresentaram “continuidade, homogeneidade e manuseabilidade 7 satisfatórias, além do aroma e coloração adquiridos pela adição de polpa da fruta” 4. Foi concluído pelos autores do artigo, que o material produzido uma alternativa na aplicação de novas embalagens por apresentarem, a característica de ser biodegradável e oriundo de fonte renovável4. 8 3 CONSIDERAÇÕES FINAIS A revisão apresentada foi útil e relevante, para uma reflexão e aprendizado, das principais características teóricas e propriedades dos coloides,e de aplicação de um sistema coloidal na produção de novos materiais. Coloides constituem um importante conteúdo de formação acadêmica para o licenciado em química, pois possibilita uma abordagem cotidiana importante para posterior prática escolar, durante sua carreira em diversas áreas, magistério e também na pós-graduação. 9 4 REFERÊNCIAS 1. SHAW, D. J. Indrodução a Química de Coloides e Superficies. Tradução de Juergen Heinrich Maar. São Paulo: Edgard Blücher, Ed. da Universidade de São Paulo, 1975. p. 1-2. 2. Disponível em: < https://www2.dti.ufv.br/noticia/files/anexos/phpDuHtGx_2966.pdf> Acesso em: outubro de 2017. 3. FORMARIZ, T. P. et. al. Microemulsões e Fases Líquidas Cristalinas como Sistemas de Liberação de Fármacos. Revista Brasileira de Ciências Farmacêuticas, v. 41, n. 03, p. 302, jul./set. 2005. 4. LOREVICE, M. V.; MOURA, M. R.; MATTOSO, L. H. C. Nanocompósito de Polpa de Mamão e Nanopartículas de Quitosana para Aplicação em Embalagens. Quim. Nova, v. 37, n. 6, p. 931-936, 2014.
Compartilhar