BAGNABILITA' - life and fitness
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UNITEL - Università Telematica Internazionale<br />
BAGNABILITA’<br />
FORZA DI COESIONE mantiene le molecole di un liquidi unite le une e alle altre<br />
FORZA DI ADESIONE rappresenta la forza con cui le molecole del liquido l<br />
aderiscono alla superficie di un materiale con cui vengono in contatto<br />
Forze di adesione > Forze di coesione → il liquido tende a bagnare la<br />
superficie<br />
Forze di adesione < Forze di coesione → il liquido tende a "rifiutare" la<br />
superficie<br />
Angolo di contatto liquido-solido utilizzato come indice di bagnabilità:<br />
α 90° il liquido non bagna la parete (es. mercurio su vetro)<br />
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LA CAPILLARITA’<br />
Tubi di sezione molto piccola (del diametro di qualche decimo di millimetro)<br />
sono detti vasi capillari: per questi non vale più il principio dei vasi comunicanti.<br />
Nei tubi capillari l'innalzamento o la depressione del livello del liquido dipende<br />
da<br />
- tipo di liquido<br />
- raggio del tubo (proporzionalità inversa)<br />
I liquidi che bagnano le pareti formano superfici<br />
concave ,<br />
quelli che non le bagnano formano superfici convesse<br />
Superficie del liquido concava verso l'alto<br />
→ tensione superficiale in corrispondenza delle pareti del<br />
tubo diretta verso il centro della superficie curva formata<br />
dal liquido → componente diretta verso l'alto<br />
Il liquido, grazie a questa forza, salirà nel tubo<br />
finché la forza verso l'alto dovuta appunto alla<br />
tensione superficiale non sarà equilibrata dal<br />
peso del liquido. È questa forza, quindi, che fa<br />
salire il liquido nei tubi a sezione molto piccola o<br />
in materiali porosi.<br />
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I TENSIOATTIVI<br />
Molecola di tensioattivo (o surfattante)<br />
I tensioattivi si dispongono alla superficie dell’acqua come un<br />
monostrato di molecole e, al suo interno in forma di micelle e<br />
membrane collegate per la coda idrofoba.<br />
Coesione tra tensioattivi inferiore a quella delle molecole d’acqua<br />
tensione superficiale abbassata<br />
L'abbassamento della tensione superficiale dell'acqua permette di<br />
formare lamine saponose, schiuma e bolle di sapone<br />
I tensioattivi rimuovono lo sporco<br />
Qu<strong>and</strong>o incontrano sporcizia, queste molecole<br />
circondano le particelle e vi inseriscono la loro coda.<br />
Le teste idrofile attirano lo sporco verso l'acqua e<br />
contribuiscono, con l'agitazione del liquido a<br />
staccarlo dal substrato<br />
La corona di teste idrofile veicola le particelle di<br />
sporco nell'acqua, dove finiscono in sospensione<br />
per poi venire sciacquate via. L'acqua sporca<br />
contiene quindi anche particelle di unto<br />
emulsionate<br />
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I SISTEMI<br />
COLLOIDALI<br />
Schiume<br />
Aerosol<br />
Fumi<br />
Nebbie<br />
Emulsioni<br />
Gelatine<br />
…<br />
Soluzione<br />
Miscela omogenea di due o più sostanze; le molecole del soluto si separano fra<br />
loro e si disperdono fra quelle del solvente (vino, acqua e zucchero, acqua e<br />
anidridi carbonica…)<br />
La solubilità di una sostanza viene misurata come la quantità massima<br />
espressa in grammi che può essere sciolta in 100 grammi di solvente. Qu<strong>and</strong>o<br />
il soluto non si scioglie più, ma forma un corpo di fondo, la soluzione viene<br />
definita satura<br />
Miscuglio<br />
Le particelle sono abbastanza gr<strong>and</strong>i da poter essere separate con mezzi<br />
meccanici come delle pinzette o un setaccio<br />
Colloide<br />
Dispersione di particelle di dimensioni comprese fra 0,2 e 0,002 µm<br />
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MISCUGLI<br />
particelle gr<strong>and</strong>i<br />
> 0,2 µm<br />
COLLOIDI<br />
particelle medie<br />
0,2 - 0,002 µm<br />
SOLUZIONI<br />
particelle piccole<br />
< 0,002 µm<br />
CATEGORIE DI COLLOIDI<br />
FASE DISPERDE<br />
FASE DISPERSA<br />
NTE<br />
NOME ESEMPIO<br />
Solido Gas Fumo - Aerosol Fumo<br />
Liquido Gas Nebbia - Aerosol Nebbia<br />
Solido Liquido Sol, Gel Vernice, Gelatina<br />
Liquido Liquido Emulsione Latte<br />
Gas Liquido Schiuma Schiuma della birra<br />
Solido Solido Sospensione solida Ametista<br />
Liquido Solido Emulsione solida Rocce petro<strong>life</strong>re<br />
Gas Solido Schiuma solida Pietra pomice<br />
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SOL<br />
Dispersione finissima di particelle solide in un<br />
liquido.<br />
Consistenza liquida e somiglianze con le soluzioni<br />
vere<br />
Un sol acquoso appare limpido, del tutto simile<br />
all'acqua comune. Qu<strong>and</strong>o un intenso fascio<br />
luminoso lo attraversa, parte della luce è diffusa<br />
dalle particelle che sono in sospensione. Queste<br />
particelle sono molto piccole, ma sono ancora<br />
abbastanza gr<strong>and</strong>i da deviare la luce e diffonderla.<br />
Questo effetto (Tyndall(<br />
Tyndall) ) si osserva nei sol, ma non<br />
nelle soluzioni vere.<br />
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GEL<br />
Dispersione finissima di particelle solide che ha una consistenza<br />
gelatinosa<br />
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GEL<br />
Dispersione finissima di particelle solide che ha una consistenza<br />
gelatinosa.<br />
concentrazione<br />
La consistenza fluida o<br />
gelatinosa differenza un sol da<br />
un gel<br />
SOL<br />
GEL<br />
Esempi<br />
temperatura<br />
La gelatina di brodo è gelatinosa a temperatura<br />
ambiente, ma diventa liquida qu<strong>and</strong>o viene scaldata.<br />
La gelatina animale è un gel reversibile, perchè con la<br />
temperatura può passare da gel a sol e viceversa.<br />
L'albume dell'uovo non è reversibile: se viene portato a<br />
una certa temperatura coagula e non torna più allo stato<br />
di sol<br />
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EMULSIONI<br />
Un'emulsione è una dispersione di un liquido insolubile in un altro liquido<br />
Esempio<br />
L'olio non è solubile in acqua.<br />
Agit<strong>and</strong>o a lungo il recipiente, si ottiene una<br />
dispersione di goccioline di olio in acqua,<br />
tuttavia le goccioline d'olio si riuniscono<br />
rapidamente e in breve tempo quasi tutto l'olio<br />
si riunisce in un'unica massa.<br />
Aggiunta di detersivo → stabilizza l'emulsione<br />
Le molecole di tensioattivo si raccolgono sulla<br />
superficie delle goccioline d'olio con la testa<br />
rivolta all'esterno; le goccioline d'olio si<br />
respingono l'un l'altra e la fusione delle<br />
goccioline è ostacolata.<br />
il liquido è tornato<br />
quasi trasparente: le<br />
goccioline d'olio si<br />
sono quasi tutte<br />
ricomposte e salite<br />
alla superficie<br />
rapidamente<br />
colore bianco<br />
emulsione: nel<br />
liquido sono<br />
ancora presente<br />
moltissime<br />
goccioline d'olio<br />
Emulsionanti per uso alimentare (lecitina) e per<br />
uso industriale non commestibili.<br />
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Emulsioni naturali,<br />
stabilizzate da proteine<br />
(es. caseina<br />
sieroproteine)<br />
BURRO è costituito<br />
da goccioline di<br />
acqua sospese in<br />
grasso<br />
LATTE è costituito da globuli<br />
di grasso dispersi in acqua<br />
MAIONESE emulsione stabile di<br />
olio vegetale frazionato in acqua,<br />
con tuorlo d‘uovo come<br />
emulsionante, e aromatizzato con<br />
aceto o succo di limone<br />
Molte creme usate sia in<br />
farmacia che in cosmesi sono<br />
delle emulsioni<br />
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SCHIUMA<br />
Dispersione di gas in un liquido (schiume(<br />
liquide) ) o in un solido<br />
(schiume solide)<br />
Saponi,<br />
detersivi<br />
Vino<br />
Birra<br />
…<br />
Realizzate una schiuma solida!<br />
Pietra pomice<br />
Terracotta<br />
Spugne<br />
Polistirolo<br />
espanso<br />
…<br />
Montate un chiaro d’uovo e un po’ di zucchero, poi<br />
cuocetelo in modo da ottenere la sua solidificazione:<br />
otterrete una meringa, una schiuma solida commestibile!<br />
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OSMO<br />
SI<br />
SI Si manifesta, naturalmente, qu<strong>and</strong>o due<br />
soluzioni a differente concentrazione<br />
vengono separate da una barriera<br />
(membrana) semipermeabile.<br />
La soluzione più diluita passa attraverso la<br />
membrana per <strong>and</strong>are e diluire la<br />
soluzione più salina, il passaggio si ferma<br />
al raggiungimento di un punto di equilibrio<br />
detto ISOSTATICO (equilibrio osmotico).<br />
Il fenomeno dell'OSMOSI è alla base di ogni<br />
scambio cellulare degli esseri viventi, animali e<br />
vegetali.<br />
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