PREPARACIÓN Y COAGULACIÓN DE COLOIDES

FISICOQUIMICA DE MATERIALES
Práctica #7

PREPARACIÓN Y COAGULACIÓN DE COLOIDES
María Isabel Uribe Galeano
Julián Mateo Naranjo Serna

Grupo: 1 J 7-10
Profesor: Jhonatan Restrepo Rojas

Universidad de Antioquia
Medellín
2017

OBJETIVO: Analizar las propiedades de los coloides mediante su preparación, cuidadosa observación y comparando algunas muestras clasificadas como los mismos.

ANÁLISIS:

La primera parte del experimento consistió en la preparación de unas soluciones en las cuales se destacan algunas observaciones de la siguiente manera:

• En el primer tubo de ensayo se dispuso de una solución de agua con FeCl3, la cual previamente fue calentada y durante este proceso se tornó a color naranja oscuro alrededor de los 70°C. En el tubo de ensayo se observaba un menisco cóncavo, la solución era traslúcida y no presentaba signo alguno de viscosidad.

La reacción que se da en este proceso es:

3 H2O + FeCl3 = Fe(OH)3 + 3 HCl

Cuando mezclamos ambas sustancias, el hierro presente sufre una hidrolisis y libera calor produciendo una solución acida, formando así el Fe(OH)3 que es insoluble y por ende una disolución coloidal de esta. Al someterse previamente a calentamiento se puede diferir el fenómeno de movimiento browniano de las partículas en donde estas se dispersan por todo el sistema y se estabilizan por ese mismo efecto, por lo que hace que el pasar el tiempo no se observe precipitación alguna. La traslucidez que se presentó se debe al tamaño de partícula presente en la solución (menor dispersión de luz, menor tamaño de partícula)

• En el segundo tubo de ensayo es de una solución de la sustancia del primer tubo de ensayo y NH4Cl en donde se observaron propiedades iguales a las mencionadas anteriormente.

Fe (OH)3 + 3NH4Cl  FeCl3 + 3H2O + 3NH3[pic 1]

• El tercer tubo contenía la solución del primer tubo con Na2SO4. En este caso se comienzan a observar características diferentes como turbidez en exceso que a medida que se adicionaban más gotas, esta aumentaba; el color se tornaba más claro pero cada vez había más oposición al paso de luz, además se observaban aglomeraciones de partícula lo que generaba una mayor dispersión de la luz (efecto Tyndal).Estas aglomeraciones de partículas indican la presencia de coloides hidrófobos, en donde hay una formación de capas que produce una oposición a la unión de los coloides, lo cual es un factor para la estabilización. En este caso hay una cosa particular a analizar y es que con el paso de un par de minutos se da una precipitación color naranja, esto es debido a que la nueva sustancia añadida (Na2SO4) lo que hace es aumentar la fuerza iónica, es decir que los puentes de hidrogeno del agua (fase dispersante) al ser fuerzas intermoleculares más débiles que las iónicas, hacen que por ejemplo el catión Na+ haga nulas las interacciones Van der Waals que habían inicialmente entre las fases continua y dispersa. 

2Fe (OH)3 + 3Na2SO4Fe2 (SO4)3 + 6NaOH[pic 2]

• Para el último caso (Tubo con Na3PO4) ocurre lo descrito anteriormente.

Fe (OH)3 + Na3PO4  FePO4 + 3NaOH[pic 3]

En general para esta primera parte del laboratorio, cabe destacar una característica importante de los coloides y es su duración en el tiempo, es decir que sus partículas se mantengan dispersas en una fase continua por buenos intervalos de tiempo, esto es debido al tamaño de partícula de la fase dispersa en la fase dispersante, también por el hecho de tener un agente que permite cierta interacción entre ellas, y al mismo tiempo esta interacción sea mediada por algo (surfactante); también por la presencia de cargas que generen repulsión.

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