O que são Soluções Coloidais

Você sabia que as soluções coloidais estão presentes em nosso dia-a-dia? Elas podem ser encontradas nos alimentos que ingerimos, presentes em cosméticos, e também ocorrem em processos industriais, na biotecnologia e nos tratamentos do meio ambiente contra os vários tipos de poluição. Então venha estudar conosco e se preparar para a prova do Enem!

Os colóides, soluções coloidais ou sistemas coloidais são misturas que apresentam aspecto de solução ou de uma mistura homogênea, quando observados a olho nu. Mas, na realidade são misturas heterogêneas, quando observadas a nível microscópico, formadas por duas fases diferentes.

Essas fases não se encontram estáveis e quase sempre precipitam. Em um sistema, quando as partículas são muito pequenas com uma dimensão no intervalo de 1 a 1.000 nanômetros (nm),e não podem ser vistas a olho nu, dizemos que representa uma solução coloidal.

Os colóides foram descobertos pelo químico escocês Thomas Graham em 1861. Ele percebeu que substâncias como o amido, a gelatina, a cola e e a albumina do ovo difundiam-se muito devagar quando colocados em presença de água, ao contrário de outras substâncias como o açúcar e o sal de cozinha. Este nome é derivado do termo grego “kolas”, que significa “cola”, e que na época referia-se às soluções de goma arábica.

Os componentes dos colóides são denominados de dispersos, presente em menor quantidade, e dispergente ou dispersante, presente em maior quantidade.

Características das Soluções Coloidais

Os colóides apresentam algumas propriedades específicas como:

  • As substâncias não se separam sob ação da gravidade, ou seja, as fase não são facilmente identificadas;
  • As partículas dispersas estão em constante movimento;
  • Servem para refletir e dispersar a luz, através do efeito Tyndall;
  • A maioria dos colóides têm aspecto turvo ou opaco;
  • Possuem massa elevada.

Efeito Tyndall

O Efeito Tyndall é uma experiência para provar a existência dos colóides. O físico inglês John Tyndall (1820 – 1893), estudou os fenômenos do espalhamento da luz por partículas de poeira. Ele conseguiu representar um efeito óptico provocado pela dispersão da luz nas partículas coloidais, dando-lhes um aspecto turvo. Esse efeito pode ser observado em nosso cotidiano, como quando a luz entra pelas frestas das janelas em nossa casa e deixa ver o ar empoeirado. Ou quando a luz emitida pelo projetor do cinema passa através do ar que contém fumaça ou poeira.

efeito tyndall e soluções coloidais
Experimento mostrando o Efeito Tyndall. Fonte: http://www.laifi.com

Movimento Browniano

O movimento Browniano representa o movimento desordenado das partículas de um colóide para evitar aglomeração. Robert Brown, biólogo, que observou pela primeira vez esse movimento, em 1827. Ao olhar através de um microscópio partículas encontradas em grãos de pólen na água, verificou que as partículas se moviam através da água, mas não conseguiu determinar os mecanismos que causavam este movimento.

Somente em 1905, Albert Einstein, publicou um artigo, onde explicava como o movimento que Brown havia verificado era o resultado de que as partículas dos grãos de pólen eram movidas por moléculas de água individuais na mistura.

Classificação das Soluções Coloidais

Os colóides podem ser classificados conforme o estado físico das partículas dispersa e dispersante em:

a) Espuma = gás disperso em um sólido ou líquido.

– Componente disperso = gás

– Componente dispersante = líquido ou sólido

Exemplo: chantilly, clara em neve, espuma de barbear.

b) Emulsão = líquido imiscível (que não se mistura) disperso em outro líquido ou sólido.

– Componente disperso = líquido

– Componente dispersante = líquido ou sólido

Exemplo: maionese, manteiga, queijo, sorvete.

A maionese apresenta agentes emulsificantes ou tensoativos. Nesse caso, estes são as proteínas que estão presentes na gema do ovo. Os colóides formam uma película em volta das gotas de óleo, essa película é hidrófila (possui afinidade com a água). Assim, a emulsão fica estabilizada, e o óleo e a água não se separam.

Os agentes emulsificantes são formados por moléculas com uma extremidade polar e outra apolar. Por isso eles conseguem reduzir a superfície de tensão entre o óleo que é apolar, e a água que é polar.

No leite, outro exemplo de emulsão, o agente emulsificante é a caseína, uma proteína que mantém a água e a gordura unidas no sistema.

c) Sol = sólido disperso em um líquido ou sólido

– Componente disperso = sólido

– Componente dispersante = líquido ou sólido

Exemplo: tintas, sangue.

d) Gel = líquido disperso em um sólido

– Componente disperso = líquido

– Componente dispersante = sólido

Exemplo:  gelatina, pasta de dente

e) Aerossol = sólido ou líquido disperso em um gás.

– Componente disperso = sólido ou líquido

– Componente dispersante = gás

Exemplo:  fumaça, neblina, nuvem, nevoeiro, spray

Vamos agora assistir um vídeo para melhor entender sobre soluções coloidais?

Agora vamos praticar com alguns exercícios de soluções coloidais:

1) (ITA-SP) considere os sistemas apresentados a seguir:

I- creme de leite

II- maionese comercial

III- óleo de soja

IV- gasolina

V- poliestireno expandido

Desses, são classificados como sistemas coloidais:

a) apenas I e II

b) apenas I, II, e III

c) apenas II e V

d) apenas I, II e V

e) apenas III e IV

Gabarito: D (resolução: óleo de soja e a gasolina são soluções homogêneas, não possuem partículas em suspensão).

2) (Fuvest -SP) azeite e vinagre, quando misturados, separam-se logo em duas camadas, porém, adicionando-se gema de ovo e agitando-se a mistura, obtém-se a maionese, que é uma dispersão coloidal. Nesse caso, a gema de ovo atua como um agente:

a) emulsificador

b) hidrolisante

c) oxidante

d) redutor

e) catalisador

Gabarito: A

3) (UFPA) A diminuição da eficiência dos faróis de um automóvel na neblina está intimamente relacionada com:

a) diálise

b) movimento browniano

c) efeito Tyndall

d) eletroforese

e) adsorção de carga elétrica

Gabarito: C

4) (Enem – 2010) O efeito Tyndall é um efeito óptico de turbidez provocado pelas partículas de uma dispersão coloidal. Foi observado pela primeira vez por Michael Faraday em 1857 e, posteriormente, investigado pelo físico inglês John Tyndall. Esse efeito é o que torna possível, por exemplo, observar as partículas de poeira suspensas no ar por meio de uma réstia de luz; observar gotículas de água que formam a neblina por meio do farol do carro ou, ainda, observar um feixe luminoso de uma lanterna por meio de um recipiente de gelatina.

Ao passar por um meio contendo partículas dispersas, um feixe de luz sofre o efeito Tyndall devido:

a) à adsorção do feixe de luz por esse meio

b) à interferência do feixe de luz nesse meio

c) à transmissão do feixe de luz nesse meio

d) à polarização do feixe de luz por esse meio

e) ao espalhamento do feixe de luz nesse meio

Gabarito: E

5)  (Cesgranrio-RJ) O colágeno é a proteína mais abundante no corpo humano, fazendo parte da composição de órgãos e tecidos de sustentação. Apesar de nãos ser comestível, seu aquecimento em água produz uma mistura de outras proteínas comestíveis, denominadas gelatinas. essas proteínas possuem diâmetros médios entre 1 nm e 1.000 nm e , quando em solução aquosa, formam sistemas caracterizados como:

a) dispersantes

b) homogêneos

c) coagulantes

d) colóides

e) soluções verdadeiras

Gabarito: D

Sobre o(a) autor(a):

Texto elaborado por Roseli Prieto, professora de Química e Biologia da rede estadual de São Paulo. Já atuou em diversas escolas públicas e privadas de Santos (SP). É Gestora Ambiental e Especialista em Planejamento e Gestora de cursos a distância.