Fundamentos de Sistemas Dispersos: Homogéneos y Heterogéneos en Química

Sistemas Dispersos Homogéneos

Disoluciones

• Son mezclas homogéneas de dos o más sustancias que forman una fase líquida, transparente y uniforme.
• Ejemplos: tónico, quitaesmalte, ampollas, etc.

Componentes de una Disolución

• Soluto: Es la sustancia que se disuelve. Se encuentra en menor cantidad.
• Disolvente: Sustancia en la que se disuelve el soluto.
  • Agua: disolución acuosa
  • Alcohol: disolución alcohólica
  • Agua y alcohol: disolución hidroalcohólica
  • Aceite: disolución oleosa

Sistemas Dispersos Heterogéneos

Son mezclas cuyos componentes no se disuelven entre sí. Se forman más de una fase:

• Fase dispersa o interna
• Fase dispersante o externa

Ejemplos: peeling, cremas, agua y arena, etc.

Tipos de Dispersiones Heterogéneas

• Suspensiones
• Geles
• Emulsiones
• Aerosoles
• Espumas

Suspensiones

Tienen una fase dispersa (sólido) y una fase dispersante (líquido).

Viscosizantes

Sustancias que evitan la separación de las fases cuando las partículas son grandes.

Suspensiones Coloidales

Se forman cuando la fase sólida es muy pequeña.

Propiedades de las Suspensiones Coloidales:

• Son más estables.
• Las partículas no se ven a simple vista.
• Son transparentes.
• Son más o menos viscosas.

Geles

Tienen una consistencia semisólida. Están formados por agentes gelificantes: moléculas orgánicas que retienen el líquido.

• Hidrogeles
• Lipogeles

Ejemplos: anticelulíticos, gel de baño, relajantes, etc.

Emulsiones

Mezcla de un líquido en otro líquido que no se mezclan (son inmiscibles). Tienen una fase acuosa y otra oleosa.

Ejemplos: agua en aceite (W/O), aceite en agua (O/W), mayonesa, leche, etc.

Estabilización de Emulsiones

Para estabilizarlas se utilizan:

• Sustancias viscosizantes o espesantes: Aumentan la viscosidad para que no se separen las fases.
• Sustancias emulgentes (tensoactivos): Moléculas que tienen afinidad por el agua y por la grasa a la vez, disminuyendo la tensión superficial. Tienen dos partes: una lipófila y otra hidrófila.

Clasificación de Tensoactivos según su Comportamiento Iónico:

• Aniónicos
• Catiónicos
• Anfóteros
• No iónicos

HLB (Balance Hidrófilo-Lipófilo)

Es el valor numérico que indica la capacidad de un tensoactivo para disolverse en agua o grasa. Valores mayores de 20 se utilizan como solubilizantes.

Propiedades de los Agentes Tensoactivos

• Propiedad Emulgente: Capacidad de formar y estabilizar emulsiones.
• Propiedad Humectante: Capacidad para aumentar la superficie de contacto entre el líquido y la superficie que moja.
• Propiedad Espumante: Mezcla de aire con líquidos para formar espuma.
• Propiedad Detergente: Capacidad de eliminar grasa de superficies sucias. La parte lipófila se une a la grasa de la suciedad, y la hidrófila al agua, eliminando la suciedad por arrastre en el aclarado.

Emulsiones Múltiples

Ejemplos: O/W/O (aceite en agua en aceite), W/O/W (agua en aceite en agua).

Aerosoles

• Fase dispersa: Líquido o sólido
• Fase dispersante: Un gas

Espumas

• Fase dispersa: Gas
• Fase dispersante: Líquido o emulsión