Tamaño de partícula para niños
El tamaño de partícula es una forma de describir qué tan grandes son las cosas muy pequeñas. Esto se usa para medir el tamaño de partículas sólidas (como el polvo), líquidas (como las gotas de lluvia) o gaseosas (como las burbujas). Es importante conocer el tamaño de las partículas en muchos campos, como cuando hablamos de partículas coloidales, partículas en la naturaleza, o partículas que forman materiales como la arena o el polvo.
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¿Cómo se Mide el Tamaño de las Partículas?
Existen varias maneras de medir el tamaño de una partícula y saber cuántas partículas de cada tamaño hay en una muestra. Algunos métodos usan la luz, otros usan el ultrasonido (ondas de sonido que no podemos oír), el campo eléctrico, la gravedad o la centrifugación (girar algo muy rápido).
En la mayoría de los casos, el tamaño se mide de forma indirecta. Esto significa que no se mide directamente la partícula, sino que se usa un modelo matemático. Este modelo imagina que la partícula real, que puede tener una forma irregular, es en realidad una forma más simple y conocida, como una esfera (que es lo más común) o un cubo. Así, se puede calcular un "tamaño" que tenga sentido, como el diámetro de esa esfera imaginaria.
Un desafío es que casi siempre las muestras de partículas tienen diferentes tamaños. A esto se le llama "polidispersidad". Por eso, a menudo se habla de una "distribución de tamaño de partícula", que muestra la variedad de tamaños presentes. A veces, también se necesita un tamaño promedio para todo el grupo de partículas.
Formas de Expresar el Tamaño de una Esfera
Para una esfera, su tamaño se define fácilmente por su diámetro. Pero la mayoría de las partículas no son esféricas. Para estas partículas irregulares, se usan diferentes maneras de definir su tamaño, comparándolas con una esfera imaginaria que tiene alguna propiedad similar a la partícula real.
- Tamaño basado en el volumen: Es el diámetro de una esfera que tiene el mismo volumen que la partícula real. Esto se usa a menudo en el análisis con tamices, donde se asume que las partículas son esféricas para pasar por los agujeros de la malla.
- Tamaño basado en el área: Es el diámetro de una esfera que tiene la misma superficie que la partícula real. Esto es útil en técnicas que usan la luz para medir las partículas.
Medidas Indirectas del Tamaño de Partícula
En algunas mediciones, el tamaño de la partícula no se obtiene directamente, sino que se calcula a partir de otras propiedades y parámetros.
- Tamaño basado en el peso: Es el diámetro de una esfera que tiene el mismo peso que la partícula real. Esto es útil en métodos como la centrifugación o la decantación, o cuando se puede estimar el número de partículas para calcular el peso promedio. Esta fórmula solo funciona si todas las partículas tienen la misma densidad.
- Tamaño hidrodinámico o aerodinámico: Es el diámetro de una esfera que se mueve a través de un fluido (líquido o gas) de la misma manera que la partícula real. Esto se basa en cómo el fluido "arrastra" la partícula.
Cuando las partículas son extremadamente pequeñas, como las que miden menos de un micrómetro, la capa que las rodea en un líquido o gas puede ser tan gruesa como la partícula misma. Esto hace que sea difícil saber dónde termina la partícula y dónde empieza el fluido.
Normas Internacionales para el Tamaño de Partículas
Existen normas internacionales, como la ISO 9276, que explican cómo presentar los resultados del análisis del tamaño de las partículas. Estas normas incluyen diferentes tipos de tamaños promedio, como el tamaño mediano o el tamaño promedio geométrico. Para seleccionar partículas muy pequeñas, se usan normas como la ISO 565 y la ISO 3310-1, que ayudan a elegir el tamaño de las mallas de los tamices.
¿Qué es una Partícula Coloide?
En la ciencia de los materiales y la química, una partícula coloide es una cantidad muy pequeña de materia que tiene un tamaño específico, generalmente entre 1 y 1000 nanómetros. Los coloides son mezclas donde estas partículas están dispersas en otra sustancia, pero no se disuelven. Son tan pequeñas que no se pueden ver a simple vista. Se mueven de forma irregular, en un movimiento en zigzag llamado movimiento browniano. Además, pueden dispersar la luz, un fenómeno conocido como efecto Tyndall.
Véase también
En inglés: Particle size Facts for Kids
- Dispersión dinámica de la luz
