Miscugli Eterogenei: Emulsione Olio In Acqua

Disegno di Camilla 2°B

Continua la sperimentazione sui miscugli con i ragazzi di 2° B. Questa volta pubblico la relazione di Camilla Carroli e Giorgia Linguerri riguardo ai miscugli eterogenei, in particolare l'emulsione di olio in acqua.

Per questa fascia di età, 12 anni, l'indagine riguarderà in particolare il comportamento macroscopico delle due sostanze interessate, ovvero la non miscibilità di acqua ed olio.

Alla domanda dei ragazzi sul perché di tale comportamento, risponderemo che esso è dovuto alla diversa natura chimica dei due liquidi considerati. Approfondiranno l'argomento nel proseguimento degli studi.

In realtà, sappiamo che acqua ed olio non si mescolano omogeneamente a causa della loro diversa polarità: la molecola dell'acqua è molto polare, con un elevato momento di dipolo, mentre i lipidi presenti nell'olio sono prevalentemente apolari.


A rigore, una spiegazione completa si ha mediante la termodinamica chimica, precisamente nello studio degli equilibri liquido-liquido.

Per i più grandi:
Se agitati meccanicamente, i sistemi liquido-liquido formano le corrispondenti
EMULSIONI, cioè stati fisicamente eterogenei e termodinamicamente instabili. Il lavoro meccanico si traduce infatti in lavoro di estensione della superficie di separazione. Esso è direttamente proporzionale alla tensione superficiale, gamma, all'interfaccia tra fase dispersa e fase continua.

Si parla di emulsioni acqua-in-olio, W/O, se la fase dispersa è acquosa e quella continua idrofoba, e di emulsioni olio-in-acqua, O/W, nel caso opposto.

E' possibile ridurre la tensione superficiale, aggiungendo al sistema un surfattante (tensioattivo), cioè una sostanza anfifila costituita da molecole che hanno regioni idrosolubili e regioni liposolubili. Un esempio di surfattante è il comune sapone da bucato o toeletta: le molecole sono sali sodici di un acido grasso a lunga catena idrocarburica.

La testa anionica, -COO-, è idrosolubile, mentre la coda idrocarburica è liposolubile.
Una molecola di questo tipo si dispone a cavallo della superficie interfacciale tra fase dispersa e fase continua. Nel caso di emulsione O/W le molecole di surfattante dispongono la coda verso l'interno delle gocce, mentre sporgono la testa verso la fase continua acquosa; nelle emulsioni W/O la testa del surfattante guarda l'interno delle gocce, mentre la coda fluttua nella fase continua idrofoba: in questo caso si parla di MICELLE INVERSE.

Se volete approfondire, c'è questa interessante dispensa.

Veniamo, infine, alla relazione delle mie alunne, che potete scaricare da questo link: