Potencial Zeta: Tudo o que você sempre quis saber (Parte 1)

   Esta semana apresentaremos uma série dividida em 3 posts que esclarecerão as principais dúvidas sobre Potencial Zeta. Nessa primeira parte explicaremos o que é comportamento coloidal, qual a definição de Potencial Zeta e como é feita sua medida. Confira:

   Aumentar a vida útil, tornar o produto mais eficaz, facilitar a preparação e manuseio, separar as partículas do líquido, independente do objetivo, a modificação do controle coloidal pode ser a solução para o bom controle de partículas em líquidos.

O que controla o comportamento coloidal?

   A interação partícula-partícula é um elemento crucial na determinação das características das suspensões coloidais.

  O estado coloidal abrange um sistema heterogêneo de pelo menos duas fases diferentes: dispersa (sólido, líquido, gás) e contínua (sólido, líquido, gás). Um sistema homogêneo também é possível quando macromoléculas apresentam o mesmo comportamento.

  As diferentes interações entre a fase dispersa e de dispersão constituem um dos pontos críticos do comportamento e da estabilidade dos colóides. Na maioria das vezes, a carga dos colóides é negativa e produz uma força de repulsão entre os colóides vizinhos.

   A eletrocinética é uma das forças de repulsão mais importantes e é produzida pela carga que é quase sempre encontrada na superfície de partículas em líquidos.

Partículas carregadas repelem-se

   Se a carga da superfície for relativamente alta, os colóides vizinhos vão se repelir e tendem a manter sua individualidade. Como resultado, colóides altamente carregados tendem a permanecer em suspensão, já os colóides com pouca ou nenhuma carga possuem pouca resistência à tendência natural de se agregarem.

   Com a formação de pequenos aglomerados que, por sua vez, se agregam em flocos maiores que liquidam rapidamente ou formam uma matriz interligada são capazes de alterar as características físicas da suspensão.

    Dessa maneira, o controle das cargas da partícula pode ser feito a partir da modificação do ambiente em torno dos colóides. Isto pode ser feito variando o pH ou a espécie iônica em solução. Outra técnica que pode ser utilizada é a de adição de floculantes dispersantes para a solução.

  Água, sangue,  vinho,  alimentos, argila,  cimento, concreto, argamassa, suspensões cerâmicas, corantes, produtos farmacêuticos, cosméticos, tintas e papel são exemplos de suspensões coloidais. 

O que é Potencial Zeta?

  Os fenômenos eletrocinéticos estão associados ao movimento de partículas carregadas através de um meio contínuo ou do movimento do meio contínuo sobre uma superfície carregada. Este efeito causado pela formação de cargas elétricas nas interfaces é chamado de Potencial Zeta.

  Portanto, Potencial Zeta é nome que damos para a diferença de tensão elétrica entre a superfície de cada colóide e sua suspensão líquida e podem ser utilizadas em processos de rotina, medidas de controle de qualidade e no departamento de pesquisa. 

Potencial Zeta: atração de íons de carga oposta e repulsão de íons de mesma carga

  As medições podem ser realizadas em amostras aquosas, não aquosas e para diluir suspensões em polpas concentradas. Então, se você está olhando para um sistema em escala microscópica e tentando analisar as forças eletrostáticas entre as partículas ou apenas interessado em propriedades gerais do sistema,  o Potencial Zeta pode lhe ajudar.

Como o Potencial Zeta é medido?

  O Potencial Zeta não pode ser medido diretamente, por isso é calculado através do rastreamento do movimento de partículas carregadas em um campo de tensão, chamada mobilidade eletroforética (EM).

   As medidas EM podem ser expressas por microns/ segundo, que representa uma medida de velocidade, ou por volts/centímetro, que é uma expressão da intensidade do campo elétrico. 

  Portanto, mobilidade eletroforética é uma medida relativa de quão rápido uma partícula se move em um campo elétrico. 

   O Potencial Zeta pode ser calculado a partir da medida da mobilidade eletroforética e os resultados podem ser expressos em milivolts, embora seja uma aproximação porque representa a estabilidade dos colóides e é mais fácil de visualizar.

   Princípio de medição por mobilidade eletroforética: partículas suspensas em um líquido migram sob a influência de um campo elétrico aplicado. A migração ocorre porque as partículas estão carregadas, positivamente ou negativamente, dependendo da composição do sistema.

   Na prática, introduz-se uma suspensão coloidal diluída em uma cuba com dois eletrodos e aplica-se um potencial elétrico à suspensão. As partículas com carga elétrica líquida irão se mover na direção do eletrodo de carga contrária, tão mais rapidamente quanto maior a sua carga elétrica e maior o campo elétrico aplicado. 

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