Cheminės suspensijos savybės, sudėtis, tipai, pavyzdžiai



The cheminės suspensijos jie yra heterogeninis mišinys, susidaręs tirpalu, kuris neištirpsta tirpale. Suspensijos yra nestabilūs tirpalai, nes tirpiklis laiko nuosėdų išskirtinumą.

Bet būtent tai, kas yra sustabdymas? Tai yra heterogeniška dvifazė sistema, kurioje tirpsta kietoji fazė, disperguota skystoje terpėje arba dispergavimo fazėje. Ši dispergavimo fazė gali būti net dujos arba dujų mišinys, kuriame kietosios dalelės lieka suspenduotos.

Tirpių suspensijų sudėtyje yra kietesnių dalelių, kurių dydis yra didesnis nei tikrojo tirpalo ir koloidų; taigi, šių medžiagų dalelių dydis yra didesnis (tikrasis tirpalas)

Apytikslis suspensijų dalelių dydis yra didesnis nei dešimt tūkstančių angstromų. Angstromas, Å, yra ilgio vienetas, lygus dešimčiai milijardų metrų. Taip pat galima teigti, kad angstrom Å yra lygus vienam dešimties tūkstančių mikronų (1 = 0,0001μm)..

Tada suspensijos formavimas priklauso nuo tirpiklio dalelių dydžio, jo tirpumo savybių ir jo maišymo savybių..

Emulsijų tirpiklis neturi maišymo, o tai reiškia, kad tirpiklis neturi gebėjimo ištirpti. Tačiau emulsiją (arba emulsiklį) papildant, emulsija stabilizuojama; Tai, pavyzdžiui, yra majonezo atveju, kai kiaušinio baltymas veikia kaip emulsiklis.

Farmakologinėje pramonėje yra įvairių suspensijų, kurių kietas ir netirpus tirpiklis yra aktyvus vaisto elementas. Šios dalelės yra disperguojamos terpėje, padedant pagalbinėms medžiagoms tirpalas gali būti laikomas suspenduotas mišinyje.

Paprastesnių suspensijų pavyzdžiai apima smėlio ir vandens mišinį; dulkės, kurios yra suspenduotos ore ir kurios pagal gravitaciją nusėdamos ant paviršių; apsaugos nuo saulės, tarp daugelio kitų.

Indeksas

  • 1 Suspensijų charakteristikos
    • 1.1 Fizinis
    • 1.2 Sedimentacijos laikas
    • 1.3 Stabilumas
  • 2 Sudėtis
    • 2.1 Išsibarsčiusios fazės
    • 2.2 Sklaidos fazė
    • 2.3 Paviršinės medžiagos
  • 3 Skirtumai tarp pakabos, koloidų ir tikrieji sprendimai. 
  • 4 tipai
    • 4.1 - Pagal dispersijos priemones
    • 4.2 - Priklausomai nuo sedimentacijos pajėgumų
    • 4.3 - Priklausomai nuo suspensijos vartojimo būdo
  • 5 Pavyzdžiai
    • 5.1 Gamtoje
    • 5.2 Virtuvėje
    • 5.3 Farmacijos pramonėje
    • 5.4 Stiklas smėlio prieš stiklą žvaigždžių
  • 6 Nuorodos

Suspensijų charakteristikos

Yra daug savybių, kurios leidžia apibrėžti sustabdymą ir aiškiai atskirti jas nuo tikrių sprendimų ir koloidų:

Fizinis

-Tai yra heterogeninė sistema, sudaryta iš dviejų fazių: kieto vidinio ir išorinio skysčio arba dispergavimo fazės..

-Kietoje fazėje yra tirpiklio, kuris neištirpsta disperguojančiame skystyje ir todėl laisvai plūduriuoja arba suspenduoja. Tai reiškia, kad tirpalas fizikiniu ir cheminiu požiūriu išlaikomas atskirai nuo skystosios fazės.

-Dalelės, sudarančios tirpalą, paprastai yra kietos, didelės ir matomos plika akimi.

-Tirpių dalelių dydis suspensijose yra artimas arba didesnis už 1 mikroną (1 μm).

-Dėl savo dydžio, svorio ir laikui bėgant tirpiklis turi polinkį nusistovėti.

-Suspensijos pasižymi tuo, kad jas lengva resuspenduoti ir greitai sumaišyti po mechaninio maišymo.

-Kad suspensijos būtų stabilios, farmacijos pramonė paprastai prideda paviršinio aktyvumo medžiagų, stabilizatorių arba tirštiklių.

-Suspensijos yra drumstas, jos nėra aiškios arba skaidrios; kaip ir homogeniniai sprendimai.

-Heterogeninių mišinių komponentai, tokie kaip suspensijos, gali būti atskirti taikant fizinius metodus, tokius kaip filtravimas.

Sedimentacijos laikas

Galbūt vienas iš pirmųjų klausimų, dėl kurių reikia paklausti, ar medžiaga yra suspensija ar koloidas, yra tirpios nuosėdos. Tikruose tirpaluose tirpiklis niekada nesudaro nuosėdų (darant prielaidą, kad tirpiklis neišgaruoja).

Pavyzdžiui, jei cukrus yra ištirpintas vandenyje ir neprisotintas tirpalas laikomas uždengtu, kad būtų išvengta tirpiklio nutekėjimo, talpyklos dugne nebus cukraus kristalų. Tas pats pasakytina apie spalvingus įvairių rodiklių ar druskų sprendimus (pvz., CuSO4∙ 5H2O).

Tačiau suspensijose tirpiklis patenka į grupes tam tikru laiku ir dėl padidėjusios jos sąveikos, jis nusėda fone. Todėl jie egzistuoja labai trumpą laiką.

Kitas pavyzdys yra redokso reakcijose, kuriose dalyvauja KMnO4, giliai violetinė. Sumažinus arba įgyjant elektronus, oksiduojant dominančias chemines medžiagas, susidaro ruda MnO nuosėdos2 kurios lieka suspenduotos reakcijos terpėje; labai maži rudi grūdai.

Po tam tikro laiko (minutės, valandos, dienos) MnO suspensija2 skystyje jis nusėda fone kaip „rudasis kilimas“.

Stabilumas

Suspensijų stabilumas yra susijęs su atsparumu jų savybių pasikeitimui laikui bėgant. Šis stabilumas pasiekiamas kontroliuojant keletą veiksnių, įskaitant:

-Suspensijos turi būti lengvai resuspenduojamos mechaniniu maišymu.

-Dispersijos klampumo kontrolė, kuri mažina tirpalo nusodinimą; todėl klampumas turi būti aukštas.

-Kuo mažesnis kietosios fazės dalelių dydis, tuo didesnė suspensijų stabilumas.

-Naudinga medžiagų, pvz., Paviršinio aktyvumo medžiagų, emulsiklių arba antifrizų, suspensijos. Tai daroma siekiant sumažinti vidinės fazės dalelių arba kietųjų dalelių agregaciją arba flokuliaciją.

-Ruošiant, paskirstant, sandėliuojant ir naudojant suspensijas, turi būti palaikoma pastovi temperatūros kontrolė. Siekiant užtikrinti jų stabilumą, svarbu, kad jie netaptų staigiais temperatūros pokyčiais.

Sudėtis

Kaip dviejų fazių sistema suspensijos susideda iš dviejų komponentų: tirpios arba disperguotos fazės ir dispergavimo fazės.

Disperguota fazė

Tirpiosios arba disperguotos fazės suspensijos mišinyje susidaro kietos dalelės. Jis neištirpsta, nes jis yra liofobinis; tai yra tirpiklis, kuriam trūksta poliškumo skirtumų. Kuo daugiau liofobinio tirpalo, tuo trumpesnis jo nusėdimo laikas ir suspensijos tarnavimo laikas.

Lygiai taip pat, kai tirpiosios dalelės užsikrečia tirpikliu, tendencija bus sugrupuoti, kad susidarytų didesni agregatai; pakankamai, kad jų dydžiai nebegali būti mikronais, kaip minėta anksčiau. Ir tada, gravitacija daro likusią dalį: ji traukia juos į apačią.

Būtent ten yra suspensijų stabilumas. Jei agregatai yra klampioje terpėje, bus surasti daugiau sunkumų, kad jie galėtų bendrauti tarpusavyje.

Dispersijos fazė

Suspensijų arba išorinės fazės dispergatorius paprastai yra skystas, tačiau jis gali būti dujinis. Suspensijos komponentai gali būti atskirti fiziniais procesais, pvz., Filtruojant, garinant, dekantuojant arba centrifuguojant.

Dispersijos fazei būdinga molekulinė mažesnė ir dinamiškesnė; tačiau, didinant jo klampumą, jis neleidžia suspenduotam tirpikliui susikaupti ir susikaupti.

Paviršinės medžiagos

Suspensijos gali turėti paviršinio aktyvumo medžiagų arba kitų disperguojančių medžiagų, kad būtų užkirstas kelias kietos fazės dalelėms nusodinti. Be to, į suspensiją gali būti dedamos stabilizuojančios medžiagos, kurios padidina tirpumą ir neleidžia dalelėms pablogėti.

Jei būtų galima hipotetiniu būdu pridėti tam tikrą dujų, kuri atitiktų šią funkciją, į miltelių pavidalo patalpą, visos dulkės būtų pašalintos iš objektų po pakartotinio suspensijos; ir taip, pakaks šviežią orą, kad pašalintumėte visas dulkes.

Skirtumai tarp pakabos, koloidų ir tikrieji sprendimai

Svarbu pabrėžti kai kuriuos skirtumus tarp suspensijų, koloidų ir tikrųjų sprendimų, siekiant geriau suprasti jų sudėtį.

-Koloidai ir tikrieji tirpalai yra homogeniški mišiniai, todėl turi vieną fazę (matomą); o suspensijos yra heterogeniniai mišiniai.

-Kitas skirtumas tarp jų yra dalelių dydis. Tikrame tirpale dalelių dydis svyruoja nuo 1 iki 10 Å, ir jie ištirpsta tirpiklyje.

-Tikruose tirpaluose tirpiklis nelieka kietas, jis ištirpsta, formuodamas vieną fazę. Koloidai yra tarpiniai mišiniai tarp tikrųjų tirpalų ir suspensijų.

-Koloidas yra homogeninis mišinys, sudarytas iš tirpiklių, kurių dalelių dydis svyruoja nuo 10 iki 10 000 Å. Abiejuose koloiduose ir suspensijose tirpiklis lieka kietas ir neištirpsta.

-Koloido tirpalas išlieka suspenduotas dispersijos fazėje, nėra linkęs nusistovėti ir nėra matomas plika akimi. Pienas yra vienas iš daugelio koloidinio tirpalo pavyzdžių. Suspensijoje tirpiklis linkęs nusistovėti ir matomas plika akimi arba su optiniu mikroskopu.

Tipai

Yra įvairių tipų suspensijos, kurios gali būti klasifikuojamos pagal dispersijos terpę arba fazę, sedimentacijos pajėgumą; ir farmakologinėje medžiagoje, priklausomai nuo vartojimo būdo.

-Pagal dispersijos priemones

Paprastai suspensijų sklaidos priemonės yra skystos, tačiau yra ir dujinių terpių.

Mechaninės pakabos

Jie yra labiausiai paplitusios suspensijos, susidarančios jau aprašytų kietųjų-skystųjų fazių; kaip smėlis inde su vandeniu. Tačiau yra tokių suspensijų, kaip ir toliau aprašyti aerozoliai.

Aerozoliai

Tai yra suspensijos tipas, kurį sudaro smulkios kietos dalelės ir skystos lašeliai, suspenduoti dujose. Šios suspensijos pavyzdys randamas atmosferoje ir jos dulkių ir ledo sluoksniuose.

-Priklausomai nuo nuosėdų

Yra suspensijos, kurios pagal nuosėdų gebą gali būti klasifikuojamos į deflukuotas suspensijas ir flokuliacijas.

Deflokuliacija

Tokio tipo suspensijoje svarbi yra dalelių atplėšimo jėga ir jie laikomi atskirai, be flokuliacijos. Pradiniame suspensijos susidarymo etape nerasta agregatų.

Nuosėdų nusodinimo greitis yra lėtas ir sunku resuspenduoti nuosėdas, kai jis susidaro. Kitaip tariant, net jei jos susijaudins, dalelės nebus vėl suspenduotos; tai atsitinka ypač su želatinėmis kietomis medžiagomis, tokiomis kaip Fe (OH)3.

Flokuliuojama

Jie yra suspensijos, kuriose tarp tirpiųjų dalelių yra mažai atbaidymo ir jie linkę formuotis flokus. Kietosios fazės nusėdimo greitis yra greitas ir susidariusios nuosėdos yra lengvai redisperguojamos.

-Priklausomai nuo suspensijos vartojimo būdo

Yra geriamosios suspensijos, kurias lengva administruoti ir paprastai atrodo pieniškos. Taip pat yra suspensijos vietiniam naudojimui, pateiktos kaip kremai, tepalai, minkštikliai, apsauginiai, naudojami odai ar gleivinėms..

Yra suspensijos, kurios gali būti naudojamos injekcijomis, ir aerozoliai, tokie kaip salbutamolis, kuris yra bronchus plečiantis.

Pavyzdžiai

Yra daug gamtos, produktų ir maisto produktų ir farmacijos narkotikų pramonės sustabdymo pavyzdžių.

Gamtoje

Atmosfera yra aerozolio suspensijos pavyzdys, nes jame yra daug suspenduotų kietųjų dalelių. Į atmosferą įeina suodžiai, smulkios dulkių dalelės, sulfatai, nitratai, be kitų junginių, kurių debesyse yra vandens lašelių..

Kitą sustabdymo randamas gamtoje pavyzdys yra dumblas arba suspensijos, kuri yra vandens mišinys su smėliu. Purvinas upių, kai vanduo plauna suma nuosėdų suspensijos formos.

Virtuvėje

Virtuvėje pagaminti mišiniai, sujungiant miltus su vandeniu, yra emulsija: likusieji miltai linkę nuosėdoms. Jogurai su vaisiais yra maisto produktų, kurie yra suspensijos, pavyzdžiai. Vaisių sultys, kurios nebuvo pažeistos per žarną, yra suspensijų pavyzdžiai.

Panašiai šokolado kibirkščiai stiklinėje chichoje yra labai nevienalytė ir nestabili suspensija. Paliekant chichą ramybėje, anksčiau ar vėliau stiklo apačioje susidarys šokolado sluoksnis.

Farmacijos pramonėje

Jie yra žinomi suspensijos yra naudojamos kovai su parazitinių infekcijų, tokių kaip Mebendazolas. Taip pat žarnyno Astringents yra druskos, kurių sudėtyje yra magnio ir aliuminio, sumaišyti su pektino ir kaolino.

Šios farmakologinės suspensijos gali turėti skirtingus vaisto vartojimo būdus: vietinės, burnos ar injekcinės. Jie turės skirtingą naudojimą, ty jie yra skirti gydyti keletą ligų.

Be kitų dalykų yra oftalmologinių, otinių suspensijų. Patartina suspensiją suspenduoti arba prieš vartojant, kad būtų užtikrinta gydytojo nurodyta dozė.

Stiklas smėlio vs stiklas žvaigždžių

Kai kurios poetinės frazės sako: baltos žvaigždės sustabdytos danguje.

Nors tai yra visiškai neproporcinga (ir svetimas), lyginant stiklinę vandens su laikinaisiais smėlio ir žvaigždžių yra "kosminė stiklas", tai yra įdomu apsvarstyti akimirką visatą kaip didžiulis sustabdymo žvaigždžių (ir kitų organų šeimininką dangaus).

Jei taip, jie nesikels vienas nuo kito; priešingai, jie galų gale sugrupuotų, kad sudarytų žvaigždžių sluoksnį minėto kosminio laivo apačioje.

Nuorodos

  1. Soult A. (2017 m. Spalio 4 d.). Koloidai ir suspensijos. Chemija LibreTexts.. Gauta iš: chem.libretexts.org
  2. Conroy D. (2017 m. Liepos 19 d.). 30 cheminių suspensijų pavyzdžių. Lifepersona. Gauta iš: lifepersona.com
  3. Reid D. (2018 m. Vasario 4 d.). Kas yra sustabdymas moksle? - Apibrėžimas, tipai ir pavyzdžiai. Tyrimas. Gauta iš: study.com
  4. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (2018 m. Gruodžio 3 d.). 4 Sustabdymų pavyzdžiai. Gauta iš: thinkco.com
  5. Vikipedija. (2018). Suspensija (chemija). Gauta iš: en.wikipedia.org
  6. TutorVista. (2018). Sustabdymų pavyzdžiai. Gauta iš: chemistry.tutorvista.com
  7. Quimicas.net (2018). Sustabdymų pavyzdžiai. Gauta iš:
    quimicas.net