COLOIDES Y SUSPENSIONES Osmosis y dialisis SEMANA 10 2015 Licda. Isabel Fratti de Del Cid Diapositivas con gráficas, cuadros e imágenes proporcionadas por la Licda. Lilian Judith Guzmán Melgar

SUSPENSIONES Son mezclas heterogéneas formadas por partículas más grandes y pesadas que las de la solución por eso se asientan al reposar y puede separarse sus componentes a través de filtros y membranas semipermeables . Solución de NaCl Suspensión de almidón / H2O Forman una sola fase, Forman dos fases No se separan sus componentes Se separan sus componentes al reposar Sedimentan.

Las suspensiones presentan las siguientes características: Sus partículas son mayores que las soluciones y los coloides, lo que permite observarlas a simple vista Sus partículas se sedimentan si la suspensión se deja en reposo. Las partículas en suspensión pueden separarse por centrifugación, decantación, filtración, membranas semipermeables, pues quedan retenidas en los filtros o dentro de las membranas semipermeables.

Ejemplos de suspensiones

COLOIDES : También llamadas dispersiones coloidales Sistemas formados por una fase dispersante y una o más fases dispersas. Las dispersiones coloidales, no pueden separarse por filtración, ya que atraviesan los filtros, pero si pueden separarse a través de membranas semipermeables, pues las partículas dispersas, no pasan a través de éstas.

Partes de una Dispersión Coloidal Son las partículas dispersas , se hallan en menor cantidad, son comparables con el soluto en la solución Es la sustancia que se hallan en mayor cantidad, sustancia en la cual las partículas dispersas están distribuidas es comparable al solvente en las soluciones FASE DISPERSA FASE DISPERSANTE

Las dispersiones coloidales tiene una apariencia en algunos casos lechosa, gelatinosa o turbia, incluso las que parecen transparentes muestran la trayectoria de una haz de luz que atraviesa la dispersión (Efecto de Tyndall). Las partículas dispersas presentan un movimiento errático en zigzag, este efecto es denominado Movimiento Browniano

Tipos de Dispersiones Coloidales FASE DE LA PARTICULA FASE DEL MEDIO EJEMPLO Espuma Gaseosa Líquida Crema Batida Espuma Sólida Sólida Piedra pómez, malvaviscos Aerosol Niebla, nubes, fijadores para el cabello Emulsión Líquida Leche, mayonesa, crema de manos Emulsión Sólida Mantequilla, queso Humo Polvo fino en smog, hollín en el aire Sol* Soluciones de almidón y jaleas. Sol sólido Vidrio, rubí, opalo, perlas

Emulsiones líquidas Una emulsión es una mezcla de dos líquidos inmiscibles, uno de ellos ( la fase dispersa) es dispersado en otro (fase dispersante). Las emulsiones pueden ser aceite/agua ó agua /aceite. Ejemplo cremas para la cara y el cuerpo.

Comparación entre solución, suspensión y coloide. PROPIEDADES DE LAS SOLUCIONES, COLOIDES Y SUSPENSIONES Propiedades Solución Coloide Suspensión Tamaño de la Partícula 0.1 – 1 nm Átomos, iones moléculas pequeñas 1 – 1000 nm Moléculas mayores ó grupo de moléculas >1000 nm Partículas muy grandes,incluso visibles. Tipo de mezcla Homogénea INCIERTO HETEROGENEA Sedimentan al reposar NO SI Separación por filtración Presentan efecto de Tyndall Se aplica Pueden separarse a través de membranas semipermeables

PROPIEDADES DE LOS DISTINTOS TIPOS DE MEZCLAS Las suspensiones se sedimentan Las suspensiones se separan mediante papel filtro Las partículas de una solución atraviesan las membranas semipermeables, pero los coloides y las suspensiones no.

Difusión Proceso espontáneo mediante el cual una sustancia se desplaza desde una región de mayor concentración a una región de menor concentración, hasta alcanzar la misma concentración en toda la mezcla. Las partículas se desplazan a favor de un gradiente de concentración ( de mayor concentración a menor)

TIPOS DE MEMBRANAS IMPERMEABLES: No permiten el paso de solutos ni solventes. SEMIPERMEABLES: Permiten el paso de iones y moléculas pequeñas, pero NO el paso de moléculas grandes ( ejemplo fase dispersa de coloides) Aquí encontramos a la mayoría de membranas biológicas. PERMEABLES: Permiten el paso del disolvente y de moléculas grandes y pequeñas.

Tipos de Membrana IMPERMEABLE SEMIPERMEABLE PERMEABLE

Osmosis Es el paso de solvente generalmente agua a través de una membrana semipermeable . El movimiento de solvente se da desde la solución menos concentrada ( contiene más agua y menos soluto) hacia la mas concentrada( contiene más soluto y menos agua).

Osmosis

Diálisis Paso selectivo de iones y moléculas pequeñas, no moléculas grandes ni las partículas coloidales, junto con el disolvente a través de una membrana semipermeable. El movimiento se da de una región de mayor concentración de solutos a una de menor concentración de solutos.

Diálisis en el cuerpo humano. Todas las células, órganos y sistemas de nuestro cuerpo, realizan procesos de diálisis, pero son los riñones , los especializados en éste proceso. Las membranas de los riñones eliminan en la orina muchos productos de desecho como la urea. Cuando una persona padece insuficiencia renal, necesita hacerse diálisis periódicamente , la cual puede ser de diferentes tipos.

Diálisis Peritoneal y Hemodiálisis

Hemodiálisis (diálisis renal artificial).

Osmolaridad = ( M ) ( # de partículas disociables por mol de soluto) Valor numérico calculado a una mezcla para predecir el efecto osmótico que tendrá en una célula. Se calcula de la siguiente manera: M: corresponde a la Molaridad de la solución. Si el soluto es iónico, se disocia en las partículas componentes y si es covalente no electrolito no se disociará en unidades menores, por lo tanto la Osmolaridad y Molaridad tendrán el mismo valor Osmolaridad = ( M ) ( # de partículas disociables por mol de soluto)

Partículas por mol de soluto NaCl → Na+ + Cl- 1 + 1 = 2 partículas  Osmolaridad= 2M Na2SO4 →2 Na+ + SO4-2 2 + 1 = 3 partículas  Osmolaridad = 3M Al2(SO4)3 → 2 Al+3 + 3 SO4 -2 2 + 3 = 5 partículas Osmolaridad =5M

Para partículas de soluto que no se disocian (compuestos covalentes no electrolitos) La osmolaridad = Molaridad: Urea, glucosa ( dextrosa), sacarosa, # partículas = 1 Ya que no se disocian Osmolaridad = Molaridad

Tonicidad : se refiere a la concentración osmolar de una mezcla respecto a la del interior de una célula. ISOTONICA (0.28 - 0.32) HIPERTONICA (mayor de 0.32) HIPOTONICA (menor de 0.28) HEMOLISIS CRENACIÓN

Soluciones Isotonicas mas utilizadas en los hospitales 1-NaCl 0.9% p/v (0.9 g de NaCl disueltos en 100mL de solución : conocida como solución salina ó suero fisiológico. M= g/pm = 0.9g / 58.45 g/mol = 0.015M Litros 0.1L Osmolaridad = M x2 *  0.015 x 2 = 0.30 osM Por lo tanto es isotónica, no producirá cambios en las células ( ejemplo un eritrocito) .* Se multiplica por dos pues el NaCl se disocia en 2 partículas : NaCl  Na+ + Cl-

Cont. Soluciones isotónicas usadas en hospitales. 2-Glucosa 5% p/v ( 5g de glucosa (dextrosa) en 100mL de solución) conocido como « Suero dextrosado al 5 % p/v» La fórmula de la glucosa es C6H12O6 M = g soluto / peso molecular = 5g / 180.15 g/mol litros de solución 0.1 L = 0.28 M Osmolaridad = 0.28 M x 1* = 0.28 osmolar Por lo tanto es isotonica * Se multiplica por 1 , pues la glucosa No se disocia.

Mezcla No 2: Glucosa al 2.5 % p/v y NaCl 0.45 p/v Para glucosa: M= g/pm = 2.5g / 180.15 g/mol = 0.14 M L 0.1L Osmolaridad = 0.14 M x 1 = 0.14 osmolar Para NaCl: M = g/pm = 0.45 g / 58.45 g/mol = 0.076M Litros 0.1 L Osmolaridad = 0.076 x 2 = 0.15 osmolar Osmolaridad total = 0.14 + 0.15 = 0.29 osmolar, es practicamente isotónica.

EFECTO EN LA CÉLULA ( ejemplo eritrocito) Tonicidad Valor de osmolaridad Concentración de solutos de la mezcla, respecto a la del interior de la célula EFECTO EN LA CÉLULA ( ejemplo eritrocito) Hipotónica < 0.28 Menor concentración de solutos en la mezcla. Que las del interior de la célula Entra agua al eritrocito, aumenta su volumen, se hincha, estalla  hemolisis Isotónica 0.28 – 0.32 La mezcla posee la misma concentración de solutos que el interior de la célula. El agua entra y sale a la misma velocidad, conserva su volumen y morfología, no se observan cambios Hipertónica > 0.32 La mezcla posee mayor concentración de solutos, de las que hay en el interior de la célula Sale agua del eritrocito; disminuye su volumen  crenación.

EJERCICIOS ¿Cuál es la osmolaridad de una solución de ZnCl2 0.25M ; Que efecto causa en el eritrocito.? 2) ¿Cuál es la osmolaridad de una solución de AgNO3 al 1% P/V que se aplicara en los ojos de un recién nacido? ¿Qué efecto causa al eritrocito? Pm AgNO3 = 169.88 g

En cuantas partículas se disocia un soluto, si su M es 0 En cuantas partículas se disocia un soluto, si su M es 0.12 y su osmolaridad es 0.48.? ¿Cuál es la M de una solución de ZnCl2 0.98 osmolar.?

Calcule la osmolaridad de la solución Hartman. Composición de la solución: Cloruro de Sodio ( NaCl) 0.6 % p/ v. Cloruro de Potasio ( KCl) 0.03 % p/v Cloruro de Calcio ( CaCl2) 0.02 % p/v Lactato de Sodio ( C3H4O3Na) 0.31 % p/v

Fin