Efecto Tyndall

Las mezclas se componen de más de una forma pura de materia. Una combinación no química de dos o más sustancias se denomina mezcla (elementos o compuestos).

• Los constituyentes de una mezcla conservan sus propiedades originales.
• La separación de componentes es sencilla.
• La proporción de cada componente varía.

Hay dos tipos de Mezclas, Mezclas Homogéneas y Mezclas Heterogéneas.

Mezclas Homogéneas:

Una mezcla homogénea es aquella en la que la composición de sus constituyentes es uniforme en toda su masa. Carece de límites visibles que separen los diversos componentes. Como ejemplo, considere una solución de azúcar o una solución de sal.

Mezclas Heterogéneas:

Las mezclas heterogéneas no tienen una composición uniforme en toda su masa y tienen límites de separación visibles entre varios componentes. Como ejemplo, considere una mezcla de arena y agua.

¿Qué es una solución?

Una solución es una mezcla homogénea de dos o más componentes con partículas de tamaño inferior a un nanómetro. En tu vida diaria, te encuentras con varios tipos de soluciones. Las soluciones de azúcar en agua y sal en agua, así como el agua con gas, son ejemplos comunes de soluciones. Todos los componentes aparecen como una sola fase en una solución. Hay homogeneidad de partículas, lo que significa que las partículas están distribuidas uniformemente. Es por eso que una botella entera de refresco sabe igual.

Propiedades de la solución:

• Una solución es una mezcla homogénea de sustancias.
• Las partículas de una solución tienen menos de 1 nm (10 ^-9 metros) de diámetro. Por lo tanto, son invisibles a simple vista.
• No dispersan un haz de luz que pasa a través de la solución debido a su tamaño de partícula muy pequeño. Como resultado, la trayectoria de la luz no es visible en una solución.
• El proceso de filtración no puede separar las partículas de soluto de la mezcla. Cuando no se las perturba, las partículas de soluto no se asientan, lo que indica que la solución es estable.

¿Qué es una Suspensión?

Una suspensión es una mezcla heterogénea en la que las partículas sólidas se distribuyen por todo el líquido pero no se disuelven en él. Una suspensión se define como una mezcla homogénea de partículas con diámetros superiores a 1000 nm que pueden verse a simple vista. Todos los componentes están completamente mezclados en este tipo de mezcla, y todas las partículas se pueden ver bajo un microscopio. Una suspensión es una mezcla heterogénea que contiene partículas sólidas lo suficientemente grandes como para sedimentar.

Si ponemos barro en un vaso de agua, se formará una mezcla heterogénea. Los componentes de estas mezclas se identifican fácilmente. Después de un tiempo, notaremos que las partículas de lodo se depositan debido a la gravedad. Las partículas en suspensión son más grandes que las que están en solución.

Propiedades de suspensión:

• Una suspensión es una mezcla de diferentes sustancias.
• Las partículas de soluto en una suspensión son bastante grandes. Tiene un diámetro superior a 100 mm.
• Las partículas de suspensión son fácilmente visibles.
• Las partículas de la suspensión no pasan a través del papel de filtro. La filtración puede así separar una suspensión.
• La suspensión es inestable. Después de algún tiempo, las partículas en suspensión se asientan.
• Debido a su gran tamaño de partícula, una suspensión dispersa un haz de luz que la atraviesa.

¿Qué es Coloide?

Los coloides también se conocen como soluciones coloidales o sistemas coloidales. Un coloide es una sustancia que existe entre una solución y una suspensión. Contiene partículas que varían en tamaño de 2 a 1000 nanómetros. Un coloide es visible a simple vista. El efecto Tyndall se puede utilizar para diferenciar entre coloides y soluciones. La dispersión de la luz (haz de luz) a través de una solución coloidal se denomina efecto Tyndall. Las partículas se denominan partículas coloidales y la mezcla resultante se denomina dispersión coloidal. Una dispersión coloidal se forma cuando se juntan líquidos, sólidos y gases.

Propiedades del coloide:

• Un coloide es una sustancia mixta de naturaleza heterogénea.
• Las partículas de un coloide son demasiado pequeñas para verse individualmente a simple vista.
• Los coloides son lo suficientemente grandes como para dispersar un haz de luz que los atraviesa y revelar su camino.
• No se asientan cuando se dejan solos, lo que indica que un coloide es bastante estable.

Los diferentes tipos de solución coloidal son:

• Aerosoles: Los aerosoles son sólidos o líquidos que se han mezclado con gas. Como ejemplo, considere la niebla (líquido en gas)
• Soles: Los soles son sólidos que se han mezclado con líquidos. Por ejemplo, pintar.
• Emulsión: Las emulsiones son líquidos que se han mezclado con líquidos. Como ejemplo, considere el aceite y el agua.
• Gel: Un líquido que se ha solidificado. La jalea de frutas es un ejemplo de gel.

Efecto Tyndall

La dispersión de la luz (haz de luz) a través de una solución coloidal se denomina efecto Tyndall. Cuando las partículas en un coloide dispersan rayos de luz dirigidos hacia ellas, esto se conoce como efecto Tyndall. Este efecto se puede ver en todas las soluciones coloidales y algunas suspensiones muy finas. Como resultado, se puede usar para determinar si una solución determinada es un coloide. La intensidad de la luz dispersada se ve afectada por la densidad de las partículas coloidales, así como por la frecuencia de la luz incidente.

Cuando un haz de luz pasa a través de un coloide, las partículas coloidales en la solución evitan que el haz lo atraviese por completo. La luz se dispersa cuando choca con partículas coloidales (se desvía de su trayectoria normal, que es una línea recta). Esta dispersión revela la trayectoria del haz de luz, como se muestra a continuación.

El físico irlandés John Tyndall descubrió (y lleva su nombre) el efecto Tyndall. Las partículas que provocan el efecto Tyndall pueden tener diámetros que oscilan entre 40 y 900 nanómetros (1 nanómetro = 10-9 metros). En comparación, el espectro de luz visible tiene longitudes de onda que van desde 400 a 750 nanómetros.

Efecto Tyndall	Solución	Coloide	Suspensión
	No disperses la luz	Luz dispersa (efecto Tyndall)	Puede dispersar la luz o ser opaco

Ejemplos del efecto Tyndall:

• El efecto Tyndall se puede demostrar iluminando un vaso de leche con el haz de una linterna. Es posible que desee usar leche descremada o diluir la leche con un poco de agua para ver cómo las partículas coloides afectan el haz de luz.
• El color azul del humo de las motocicletas o los motores de dos tiempos es un ejemplo de cómo el efecto Tyndall dispersa la luz azul.
• El efecto Tyndall es el responsable del haz visible de los faros en la niebla. La luz es dispersada por las gotas de agua, haciendo visibles los haces de los faros.
• En entornos comerciales y de laboratorio, el efecto Tyndall se utiliza para determinar el tamaño de partícula de los aerosoles.
• El efecto Tyndall es visible en vidrio opalescente. Aunque el cristal parece azul, la luz que brilla a través de él parece naranja.
• El color azul de los ojos es causado por la dispersión de Tyndall a través de la capa translúcida sobre el iris del ojo.

Ejemplos de preguntas

Pregunta 1: ¿Qué son exactamente los coloides? ¿Puede dar un ejemplo?

Responder: 

Los coloides también se conocen como soluciones coloidales o sistemas coloidales. Un coloide es una sustancia que existe entre una solución y una suspensión. Contiene partículas que varían en tamaño de 2 a 1000 nanómetros. Un coloide es visible a simple vista.

Pregunta 2: ¿Qué quiere decir exactamente con el efecto Tyndall?

Responder: 

La dispersión de la luz (haz de luz) a través de una solución coloidal se define como el efecto Tyndall. La solución coloidal se identifica mediante el efecto Tyndall.

Pregunta 3: ¿Cuáles son las propiedades de los coloides?

Responder: 

Las propiedades de un coloide son las siguientes:

• Un coloide es una sustancia mixta de naturaleza heterogénea.
• Las partículas de un coloide son demasiado pequeñas para verse individualmente a simple vista.
• Los coloides son lo suficientemente grandes como para dispersar un haz de luz que los atraviesa y revelar su camino.
• No se asientan cuando se dejan solos, lo que indica que un coloide es bastante estable.

Pregunta 4: ¿Qué son exactamente sol. ¿Puede dar un ejemplo?

Responder: 

Un sol es un coloide compuesto por partículas sólidas muy pequeñas suspendidas en un medio líquido continuo. Los soles son bastante estables y exhiben el efecto Tyndall. La sangre es un ejemplo.

Pregunta 5: ¿Qué es exactamente un cono de Tyndall?

Responder: 

Cuando la luz pasa a través de una solución coloidal, la trayectoria de la luz parece ser un cono brillante debido a la dispersión de Tyndall. Esto se debe al hecho de que las partículas coloidales dispersan la luz en todas las direcciones. Cono de Tyndall es el nombre que se le da a esto.