¿Has oído alguna vez que hay personas dispersas? Cuando alguien está “disperso”, ¿te lo imaginas como una persona que mezcla sus emociones entre estar distraído, indiferente y a la vez molesto por algo? Pues, algo semejante sucede con ciertos elementos de la naturaleza en estado de agregación como líquidos, sólidos o gaseosos.

En química, existen los denominados sistemas dispersos. En este caso, se refiere a la mezcla de dos o más sustancias (simples o compuestas) que se encuentran divididas intentando unirse.

Ese intento de las sustancias al mezclarse es desordenado porque la intención es fusionarse o no. Un ejemplo de ello es el agua de mar: en ella hay una mezcla entre sales que se disuelven en el agua.

En esa mezcla hay una fase dispersa y otra dispersante. La fase dispersa, es la sustancia soluto. La fase dispersante es la sustancia disolvente.

A partir de esas fases se puede advertir varios tipos de sistemas dispersos tales como suspensiones, coloides y disoluciones verdaderas.

Sustancias

  • Sustancias simples: un solo elemento químico o un átomo químico. No se puede descomponer o separar las moléculas. Ejemplos: Oro (Au), Potasio (K), Flúor (F2).
  • Sustancias compuestas: coexisten dos átomos químicos de dos o más elementos químicos diferentes. Estos átomos se unen en proporciones definidas por la tabla periódica. Estas sustancias pueden separarse para luego convertirse en sustancias simples. Las sustancias compuestas se representan por una fórmula química expresadas en la tabla periódica. Esta representa 118 elementos químicos que se dividen en siete filas horizontales (periodos) y dieciocho columnas verticales (grupos). Ellas pueden ser:

 Por la cantidad de elementos de su fórmula:

  • Sustancias binarias. Se constituyen dos elementos químicos: no metales con metales. Ejemplo: Na20 = óxido de sodio (2 átomos de sodio + oxigeno).
  • Sustancias ternarias. Se constituyen tres elementos químicos: un metal seguido de la fórmula (OH) con número de oxidación-1. Ejemplo: Fe (OH)3 = hidróxido de hierro (hierro + 3 átomos de oxihidróxido).
  • Sustancias cuaternarias. Se constituyen cuatro elementos químicos: un metal, un no metal, un ion hidróxido y oxígeno. Ejemplo: NaHSO4 = sulfato ácido de sodio

Ejemplos de sistemas dispersos

  • Suspensiones

Las suspensiones son varias sustancias compuestas que se combinan. En una suspensión se encuentra un sólido (soluto) y un líquido (disolvente). Las suspensiones suelen dejar sedimento al fondo del recipiente. Esto cuando el disolvente es líquido. Ejemplos:

  1. arena + agua, harina + agua, granos de café+ agua…
  2. polvo + aire, hollín + aires, cenizas de volcán + aire…

No se escapan de estas semejanzas con las suspensiones las mezclas entre agua y gas. Este tipo de mezclas son las denominadas combustibles. Estas se consideran como sustancias inflamables que, dependiendo del reactivo con un punto de ignición bajo o muy bajo, pueden representar un alto o bajo riesgo de combustión. Ejemplos:

  1. asfalto, pesticidas, gasolina, kerosen
  2. Pinturas acrílicas, esmaltes de uñas, acetona
  3. Anti-bacteriales, líquidos para encendedores
  4. Antipulgas para mascotas, insecticidas

Como se puede apreciar, las suspensiones se encuentran alrededor nuestro y en cualquier lugar. Lo importante es saber cuáles pueden ser combustibles o emulsiones y tratarlas como suspensiones, cuyas sustancias son mezcladas (líquido + liquido o líquido + gas) que pueden ser peligrosas; pueden dañar o beneficiar la salud del ser humanos. Sin embargo, es relevante conocer sus funciones en la vida cotidiana.

  • Coloides

Son mezclas de sustancias que se encuentran entre las soluciones y las suspensiones. Sus partículas oscilan entre el tamaño de 10 a 100 nanómetro. Un nanómetro mide la longitud que equivale a una millonésima parte de un metro.

Los colides se caracterizan por ser “pegajosos”. Como tal no pueden ser fraccionados, ni filtrables. Existen tres tipos de coloides: almidones, gelatinas y dextranos.

  • Almidones

Es un hidrato de carbono de absorción lenta que es utilizado en la dieta humana. Los almidones se pueden hallar en leguminosas, cereales, y tubérculos. Ejemplos:

  1. Harinas de maíz, trigo, cebada, garbanzo, avena, mijo, sorgo…
  2. Arvejas, garbanzos, porotos, frijol, lenteja…
  3. Papa, yuca, batata
  • Gelatinas

Es una mezcla de péptidos y proteínas. Esta se obtiene por hidrólisis, es decir, es una reacción química entre una molécula de agua y otra macromolécula. En otras palabras, el agua actúa sobre otra sustancia para formar una o más sustancia nueva. Ejemplos:

  1. Gelatina en polvo para repostería
  2. Gelatina de vitaminas C, gelatina de colágeno…
  3. Gelatina de uso cosmético para el cabello
  4. Goma arábica
  • Dextrano

El dextrano es un polisacárido (carbohidratos complejos constituidos por un gran número de azucares simples) complejos que se ramifica. Están formados por muchas moléculas de glucosa (sustancia de azúcar pegajosa que se encuentra en la miel de abejas o en frutas).  En este caso, el dextrano suele emplearse en farmacología, en operaciones quirúrgicas, en anticoagulantes y antinflamatorios.  Ejemplos:

  1. Uso medicinal para elaboración de gotas para la vista,
  2. Productos que contienen fructuosa o sacarosa

También las emulsiones se consideran coloides. La diferencia está en que en las emulsiones las sustancias compuestas no se mezclan completamente; pero, esas mezclas son líquidas y se logra unirse hasta adquirir una consistencia.

La emulsión es una composición múltiple de líquidos inmiscibles. Es decir, son líquidos que se pueden juntar y formarse homogéneamente. Ambas sustancias líquidas también logran separarse en suspensiones. Ejemplos:

  1. leche (emulsión entre agua y grasa)
  2. mayonesa (emulsión entre agua + huevos +aceite)
  3. mantequilla (emulsión agua + grasa + sal)
  4. detergente (agua + grasa animal o vegetal)
  5. lociones cosméticas, asfaltos, pesticidas…
  6. Disoluciones verdaderas

Una disolución verdadera es aquella donde las mezclas heterogéneas se unen para constituirse en homogéneas. Pueden ser diluidas, concentradas y saturadas.

  1. Diluidas. Se considera que una sustancia es diluida cuando contiene poca cantidad de soluto en relación con el disolvente. Ejemplos: Azúcar con agua, café colado con azúcar, cacao en polvo diluido en agua, concentrados de frutas diluido con agua para la elaboración de jugos, frapé de frutas con hielo y azúcar.
  2. Concentradas. Son aquellas que tienen una gran cantidad de soluto en relación con el solvente. Ejemplos: concentrados de frutas, concentrados de cacao, concentrados de leguminosas (garbanzo, anjojolí), concentración de dióxido de carbono combinado con agua.
  3. Saturadas. Son aquellas que tienen máxima cantidad de soluto en relación con el solvente. Ejemplos: leche con cacao en polvo, mezcla de cemento con agua, agua con azúcar, bebidas isotónicas (Gatorate, Powerdare), agua con alcohol, agua con glicerina…