Arne W. K. Tiselius
El bioquímico sueco Arne W. K. Tiselius fue galardonado con el Premio Nobel de Química en 1948 por sus trabajos en la separación de coloides mediante electroforesis.
Coloide, suspensión de partículas diminutas de una sustancia, llamada fase dispersada, en otra fase, llamada fase continua, o medio de dispersión.
Tanto la fase suspendida, o dispersada, como el medio de suspensión pueden ser sólidos, líquidos o gaseosos, aunque la dispersión de un gas en otro no se conoce como dispersión coloidal. Un aerosol es una dispersión coloidal de un sólido en un gas (como el humo de un cigarro) o de un líquido en un gas (como un insecticida en spray). Una emulsión es una dispersión coloidal de partículas líquidas en otro líquido; la mayonesa, por ejemplo, es una suspensión de glóbulos diminutos de aceite en agua. Un sol es una suspensión coloidal de partículas sólidas en un líquido; las pinturas, por ejemplo, son una suspensión de partículas de pigmentos sólidos diminutos en un líquido oleoso. Un gel es un sol en el que las partículas suspendidas están sueltas, organizadas en una disposición dispersa, pero definida tridimensionalmente, dando cierta rigidez y elasticidad a la mezcla, como en la gelatina.
Las partículas de una dispersión coloidal real son tan pequeñas que el choque incesante con las moléculas del medio es suficiente para mantener las partículas en suspensión; el movimiento al azar de las partículas bajo la influencia de este bombardeo molecular se llama movimiento browniano. Sin embargo, si la fuerza de la gravedad aumenta notablemente mediante una centrifugadora de alta velocidad, la suspensión puede romperse y las partículas precipitarse.
Industrialmente se obtienen dispersiones coloidales en líquidos triturando intensivamente un sólido en una moledora coloidal o mezclando y batiendo intensivamente dos líquidos juntos en un emulsionador; el remojo de la fase suspendida mejora con la adición de un agente humidificante, conocido como estabilizador, un espesante o un agente emulsionante.
El movimiento de las partículas coloidales a través de un fluido bajo la influencia de un campo eléctrico se llama electroforesis. Un tipo de electroforesis, ideado en 1937 por el bioquímico sueco Arne Tiselius, se utiliza para estudiar las proteínas y diagnosticar enfermedades que producen anormalidades en el suero sanguíneo.
Debido a su tamaño, las partículas coloidales no pueden atravesar los poros extremamente finos de una membrana semipermeable, como el pergamino, por ósmosis. Aunque una dispersión coloidal no puede ser purificada por filtración, sí puede ser dializada colocándola en una bolsa semipermeable con agua pura en el exterior. Así, las impurezas disueltas se difundirán gradualmente a través de la bolsa, mientras que las partículas coloidales permanecerán aprisionadas dentro de ella. Si el proceso de diálisis se realiza hasta el final, la suspensión probablemente se romperá o se precipitará, porque la estabilidad de los sistemas coloidales depende de las cargas eléctricas de las partículas individuales, y éstas a su vez, dependen generalmente de la presencia de electrolitos disueltos.
Aunque las partículas coloidales individuales son demasiado pequeñas para poder ser vistas con un microscopio ordinario, pueden hacerse visibles por medio de un ultramicroscopio. Si se coloca una dispersión coloidal bajo un microscopio, y un rayo de luz incide sobre una cara, la trayectoria del rayo se hace visible por la dispersión de las partículas coloidades. Este mismo fenómeno hace visible la trayectoria de un rayo de luz en un cuarto oscuro, pero bajo el microscopio se observan destellos de luz separados. Las partículas se observan con un movimiento al azar como resultado del movimiento browniano, y su velocidad es exactamente la calculada para moléculas del tamaño de las partículas coloidales.
