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Cuadro de mezclas heterogéneas: coloides, emulsiones, suspensiones y dispersiones

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Respuesta rápida

11.a Coloide: partículas de 1 a 1000 nm, no sedimentan, efecto Tyndall (gelatina, leche). 11.b Emulsión: coloide de dos líquidos inmiscibles con emulsificador (mayonesa, mantequilla). 11.c Suspensión: partículas > 1000 nm, sedimentan y se filtran (agua con arena). 11.d Dispersión: partículas repartidas en un medio dispersante (humo, aerosoles).

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Solución — Página 156

Quimica 2° · 2024

Ejercicio 11

Completa el siguiente cuadro, a partir de la información requerida (mezclas heterogéneas, ejemplos de la vida cotidiana y definición).

Parte 11.a

Coloides

Un coloide es una mezclas heterogénea cuyas partículas tienen un diámetro entre $1$ y $1000 \, \text{nm}$ .
Estas partículas se mantienen dispersas en el medio y no sedimentan por acción de la gravedad.
El coloide es translúcido y, al iluminarlo con un haz de luz, se observa el efecto Tyndall (el haz se vuelve visible).
No pueden ser separadas por filtración, pues las partículas pasan junto con el medio.

Ejemplos de la vida cotidiana: gelatina, mayonesa, leche, niebla, gel de ducha, pintura.

Respuesta

Coloide = mezcla heterogénea con partículas de $1$ a $1000 \, \text{nm}$ , translúcidas, que no sedimentan y presentan el efecto Tyndall; ejemplos: gelatina, leche, mayonesa.

Parte 11.b

Emulsiones

Una emulsión es un tipo especial de coloide formado por dos líquidos inmiscibles entre sí.
Uno de los líquidos se dispersa en el otro en forma de gotas; las gotas son mayores que las partículas de un coloide simple.
Son inestables: tienden a separarse (se dice que "se cortan"), salvo que se añada un emulsificador (por ejemplo, la lecitina de la yema de huevo en la mayonesa) que estabiliza la emulsión.
Se diferencian de los coloides porque el estado de agregación de ambas fases es líquido.

Ejemplos de la vida cotidiana: mayonesa, mantequilla, leche, natillas, pinturas al agua, lociones.

Respuesta

Emulsión = coloide de dos líquidos inmiscibles, uno disperso en el otro, estabilizado por un emulsificador; ejemplos: mayonesa, mantequilla, leche.

Parte 11.c

Suspensiones

Una suspensión es una mezcla heterogénea cuyas partículas tienen un diámetro mayor a $1000 \, \text{nm}$ .
Estas partículas son visibles a simple vista, hacen que el medio quede turbio y sedimentan al dejar la mezcla en reposo.
Pueden separarse por filtración: los sólidos quedan sobre el filtro y el líquido (filtrado) pasa al vaso receptor.
Si se agita la suspensión, se dispersa temporalmente; al dejar de agitar, las partículas vuelven a sedimentar.

Ejemplos de la vida cotidiana: agua con arena o barro, tiza o gis en agua, agua turbia de un río, el jarabe de chocolate cuando no se agita.

Respuesta

Suspensión = mezcla heterogénea con partículas $> 1000 \, \text{nm}$ , visibles, que sedimentan y se separan por filtración; ejemplos: agua con arena, tiza en agua.

Parte 11.d

Dispersiones

En sentido amplio, una dispersión es toda mezcla heterogénea en la que partículas de un material (sólido, líquido o gaseoso) se encuentran repartidas por otro medio que actúa como dispersante.
Se distingue de una solución porque las partículas no se disuelven a nivel molecular: son mayores y pueden sedimentar o quedarse suspendidas temporalmente.
En este contexto, se refiere concretamente a las dispersiones de partículas en un gas, como el humo y los aerosoles.
Algunas dispersiones se clasifican como coloides o suspensiones según el tamaño de las partículas.

Ejemplos de la vida cotidiana: humo, aerosoles (spray), tinta en agua, polvo en suspensión en el aire.

Cuadro completo

Mezclas heterogéneas	Ejemplos de la vida cotidiana	Definición
Coloides	Gelatina, leche, mayonesa, niebla, gel de ducha	Mezclas heterogéneas con partículas de $1$ a $1000 \, \text{nm}$ dispersas en el medio; son translúcidas, no sedimentan, no se separan por filtración y presentan el efecto Tyndall.
Emulsiones	Mayonesa, mantequilla, leche, natillas, pinturas al agua	Coloides formados por dos líquidos inmiscibles, uno disperso en el otro en forma de gotas; son inestables y requieren un emulsificador para mantenerse estables.
Suspensiones	Agua con arena o barro, tiza en agua, agua turbida de río	Mezclas heterogéneas con partículas mayores a $1000 \, \text{nm}$ , visibles a simple vista, que sedimentan al reposar y se separan por filtración.
Dispersiones	Humo, aerosoles, tinta en agua, polvo en el aire	Mezclas heterogéneas en las que partículas de un material (sólido, líquido o gaseoso) se distribuyen por un medio dispersante; según el tamaño pueden clasificarse como coloides o suspensiones.

¿Sabías qué?

Las mezclas son combinaciones de sustancias que conservan sus propiedades individuales; por eso, cada componente de una mezcla puede recuperarse mediante métodos físicos (filtración, decantación, evaporación, destilación).

Respuesta

Dispersión = mezcla heterogénea formada por partículas de un material repartidas en un medio dispersante (por ejemplo, sólidos o líquidos en gas); ejemplos: humo, aerosoles, tinta en agua.

Contenido de la página

¿Sabías qué?

Las mezclas son combinaciones de sustancias que conservan sus propiedades individuales.

11. Completo el siguiente cuadro, a partir de la información requerida:

Mezclas heterogéneas	Ejemplos de la vida cotidiana	Definición
Coloides	Se completa en la resolución	Se completa en la resolución
Emulsiones	Se completa en la resolución	Se completa en la resolución
Suspensiones	Se completa en la resolución	Se completa en la resolución
Dispersiones	Se completa en la resolución	Se completa en la resolución

Texto de Química — página 155.

Ejemplos resueltos

Clasifica la mayonesa y justifica tu respuesta.

La mayonesa se clasifica como emulsión. 1. Está formada por dos fases líquidas inmiscibles: agua y aceite. 2. El aceite se encuentra disperso en el agua en forma de gotas. 3. Se añade yema de huevo, cuya lecitina actúa como emulsificador y estabiliza la mezcla. Por lo tanto, la mayonesa es una emulsión (un tipo de coloide líquido-líquido).

¿Por qué la tiza en agua no pasa por un filtro de papel mientras que la gelatina sí forma un coloide filtrable?

Las partículas de tiza en agua superan los $1000 \, \text{nm}$ : son sólidas, sedimentan y quedan retenidas por el filtro (es una suspensión). Las partículas de la gelatina coloidal miden entre $1$ y $1000 \, \text{nm}$ , son menores que los poros del papel y atraviesan el filtro junto con el medio, por lo que no se separan por filtración.

Tablas (2)

Mezclas heterogéneas	Ejemplos de la vida cotidiana	Definición
Coloides	Gelatina, leche, mayonesa, niebla, gel de ducha	Mezclas heterogéneas con partículas de $1$ a $1000 \, \text{nm}$ ; son translúcidas, no sedimentan, no se separan por filtración y presentan el efecto Tyndall.
Emulsiones	Mayonesa, mantequilla, leche, natillas, pinturas al agua	Coloides formados por dos líquidos inmiscibles, uno disperso en el otro; son inestables y se estabilizan con un emulsificador.
Suspensiones	Agua con arena o barro, tiza en agua, agua turbia de río	Mezclas heterogéneas con partículas mayores a $1000 \, \text{nm}$ , visibles, que sedimentan al reposar y se separan por filtración.
Dispersiones	Humo, aerosoles, tinta en agua, polvo en el aire	Mezclas heterogéneas en las que partículas de un material se reparten por un medio dispersante; según su tamaño pueden ser coloides o suspensiones.

Tipo de mezcla	Tamaño de partícula	Sedimenta	Se separa por filtración	Efecto Tyndall
Solución (homogénea)	$< 1 \, \text{nm}$	No	No	No
Coloides	$1$ a $1000 \, \text{nm}$	No	No	Sí
Suspensiones	$> 1000 \, \text{nm}$	Sí	Sí	No (opaca)

Diagrama

flowchart TD
  A[Mezclas heterogéneas] --> B[Coloides]
  A --> C[Suspensiones]
  A --> D[Dispersiones]
  B --> B1[Emulsiones: líquido en líquido]
  B --> B2[Ejemplos: gelatina, niebla]
  C --> C1[Tamaño > 1000 nm]
  C --> C2[Ejemplos: agua con arena, tiza]
  D --> D1[Ejemplos: humo, aerosoles, tinta]
  B -->|Efecto Tyndall| E[ Luz visible al atravesar el coloide ]
  C -->|Sedimentación y filtración| F[ Separación de las partículas ]

Fórmulas y ecuaciones

Rango de tamaño de partículas de un coloide: $1$ a $1000 \, \text{nm}$

Tamaño de partículas de una suspensión: $> 1000 \, \text{nm}$

1 $\leq$ $d_{$ $\text{partícula coloidal}$ } $\leq$ 1000 $\$ , $\text{nm}$

$d_{$ $\text{suspensión}$ } > 1000 $\$ , $\text{nm}$

1 $\$ , $\text{nm}$ = $10^{-9}$ $\$ , $\text{m}$

Glosario (9)

Mezcla: Combinación de dos o más sustancias que conservan sus propiedades individuales y pueden separarse por métodos físicos.
Mezcla heterogénea: Mezcla cuya composición no es uniforme en todo el volumen; sus componentes se distinguen a simple vista o con aumento.
Coloide: Mezcla heterogénea con partículas de 1 a 1000 nm dispersas en un medio; no sedimenta y presenta el efecto Tyndall.
Emulsión: Tipo de coloide formado por dos líquidos inmiscibles, uno disperso en el otro, estabilizado por un emulsificador.
Suspensión: Mezcla heterogénea con partículas mayores a 1000 nm, visibles, que sedimentan y se separan por filtración.
Dispersión: Mezcla heterogénea en la que partículas de un material se reparten por un medio dispersante, sin disolverse a nivel molecular.
Efecto Tyndall: Dispersión de la luz al atravesar un coloide, lo que hace visible el haz de luz.
Emulsificador: Sustancia que permite mantener estable una emulsión, impidiendo la separación de los dos líquidos.
Sedimentación: Proceso por el cual las partículas de una mezcla heterogénea descienden y se acumulan en el fondo por acción de la gravedad.

Preguntas para practicar

¿Sabías qué? Las mezclas son combinaciones de sustancias que conservan sus propiedades individuales. ¿Por qué razón?

Porque en una mezcla no se forman enlaces químicos entre los componentes: cada sustancia mantiene su identidad y sus propiedades físicas y químicas. Por eso pueden separarse mediante métodos físicos como la filtración, la decantación o la destilación.

Observa una botella de agua turbia de un río dejada en reposo durante una hora. ¿Qué tipo de mezcla heterogénea es y qué ocurre con sus partículas?

Es una suspensión. Las partículas de barro y arena, mayores a 1000 nm, sedimentan por acción de la gravedad y se acumulan en el fondo; la parte superior se vuelve más transparente y puede separarse por decantación o filtración.

¿Por qué la leche se considera una emulsión y no una solución acuosa?

La leche es una emulsión porque contiene grasas (líquidas a temperatura ambiente) dispersas en agua en forma de gotas, estabilizadas por caseínas que actúan como emulsificadores. En una solución las partículas estarían disueltas a nivel molecular y serían mucho menores (menos de 1 nm).

Temas y conceptos clave

Mezclas heterogéneasColoidesEmulsionesSuspensionesDispersionesEfecto TyndallEmulsificadoresColoideEmulsiónSuspensiónDispersiónSedimentaciónFiltraciónEfecto TyndallEmulsificadorMezcla heterogénea