Coloide

Partícula insoluble lo suficientemente pequeña como para permanecer suspendida en un líquido aunque no se lo agite.

En física y química un coloide, sistema coloidal, suspensión coloidal o dispersión coloidal es un sistema conformado por dos o más fases, normalmente una fluida (líquido) y otra dispersa en forma de partículas generalmente sólidas muy finas, de diámetro comprendido entre 10^-9 y 10^-5 m. La fase dispersa es la que se halla en menor proporción. Normalmente la fase continua es líquida, pero pueden encontrarse coloides cuyos componentes se encuentran en otros estados de agregación de la materia.

El nombre de coloide proviene de la raíz griega kolas que significa «que puede pegarse». Este nombre se refiere a una de las principales propiedades de los coloides: su tendencia espontánea para agregar o formar coágulos. De ahí viene también la palabra "cola", el fluido pastoso que sirve para pegar. Los coloides también afectan al punto de ebullición del agua y son contaminantes.

Los coloides se diferencian de las suspensiones químicas, principalmente en el tamaño de las partículas de la fase dispersa. Las partículas en los coloides no son visibles directamente, son visibles a nivel microscópico (entre 1 nm y 1 µm), y en las suspensiones químicas sí son visibles a nivel macroscópico (mayores de 1 µm). Además, al reposar, las fases de una suspensión química se separan, mientras que las de un coloide no lo hacen. La suspensión química es filtrable, mientras que el coloide no es filtrable.

Los sistemas coloidales son sistemas no homogéneos en los que las partículas constituyentes de uno o varios de sus componentes (fase dispersa o dispersoide) tienen tamaños comprendidos entre 10 y 2000 Å, mientras que los restantes componentes están constituidos por partículas con tamaño inferior a unos 10 Å (fase dispersante o medio de dispersión).2​

En algunos casos las partículas son moléculas grandes, como proteínas. En la fase acuosa, una molécula se pliega de tal manera que su parte hidrofílica se encuentra en el exterior, es decir la parte que puede formar interacciones con moléculas de agua a través de fuerzas ión-dipolo o fuerzas puente de hidrógeno se mueven a la parte externa de la molécula. Los coloides pueden tener una determinada viscosidad (la viscosidad es la resistencia interna que presenta un fluido: líquido o gas, al movimiento relativo de sus moléculas).

El concepto de coloide se emplea para denominar a aquella sustancia que, al encontrarse en un líquido, se dispersa poco a poco. Un coloide se compone de dos fases: una fase dispersora o dispersante y una fase dispersa.

La fase dispersora es un fluido: una sustancia continua. La fase dispersa, en cambio, se compone de las partículas coloides. En un sistema coloidal, las partículas coloides –que suelen ser elementos sólidos muy pequeños– se dispersan en la fase dispersora. Cabe destacar que, en ciertos casos, la fase dispersora del coloide no es un líquido, sino una materia en un estado de agregación diferente.

Las partículas coloides son microscópicas y, por lo tanto, no pueden detectarse a simple vista. Por eso los coloides se diferencian de las suspensiones, cuyas partículas sí son visibles sin necesidad de apelar a un microscopio. Además las suspensiones pueden filtrarse (los coloides, no) y sus partículas tienden a separarse en reposo (algo que no hacen las partículas de un coloide).

Puede decirse que un coloide es un sistema no homogéneo. De acuerdo a la fuerza de atracción existente entre la fase dispersante y la fase dispersa, los coloides presentan diferentes características y reciben distintos nombres, algunos de los cuales se listan a continuación, con sus respectivas definiciones:

• Emulsión: es un sistema en el cual la fase continua y la dispersa son líquidas. Se da cuando un líquido se suspende de forma coloidal en otro con el cual no puede ser mezclado. Para su preparación, se puede comenzar por colocar los dos líquidos en un recipiente adecuado y agitar la mezcla. Otra posibilidad consiste en pasarla por un homogenizador, nombre que recibe un molino coloidal.
• Sol: a pesar de lo que pueda sugerir este nombre en un primer momento, se denomina sol liófobo a un coloide de relativa inestabilidad (se describen como meta estables). Por lo general, elevar la temperatura o agregar una cantidad moderada de electrólito es suficiente para conseguir que las partículas dispersadas se coagulen y se precipiten.
• Aerosol: de acuerdo con su definición en el ámbito de la ingeniería ambiental, se trata de un sistema coloidal o coloide cuyas partículas pueden ser sólidas o líquidas y se encuentran dispersadas en un gas con una marcada subdivisión. De hecho, al decir aerosol es posible hablar tanto de las partículas como del gas mismo. En la actualidad, la palabra aerosol se usa en el habla cotidiana para hacer referencia a un envase de metal cuyo contenido está presurizado.
• Gel: es un coloide en el cual la fase dispersa es líquida, mientras que la continua es sólida. Su densidad puede compararse con la de los líquidos, aunque su estructura es más similar a la de un sólido. La gelatina comestible es probablemente uno de los geles más comunes a nivel general. Algunos geles son capaces de cambiar de estado coloidal, según se los deje en reposo (para mantener su estado sólido) o se los agite (para conseguir que se vuelvan líquidos).
• Espuma: se define como una capa de líquido globular que enclaustra gas o vapor. Si bien se parece a la emulsión, una de sus diferencias es que su fase dispersa es un gas, y no un líquido. Además, sus burbujas de gas son bastante más grandes que los glóbulos de la emulsión. Un ejemplo de este tipo de coloide se puede apreciar en las costas marinas.

La gelatina, el queso, la espuma de afeitar (rasurar) y la niebla son algunos ejemplos de coloides. Si nos centramos en el caso de la gelatina, notaremos que es una mezcla que, a temperatura de ambiente, es semisólida, la cual resulta translúcida e incolora. Este coloide se produce al hervir colágeno.

Suspensión permanente de partículas finas.