Карактеристике хемијских суспензија, састав, типови, примери

Тхе хемијске суспензије они су хетерогена смеша формирана од растворене супстанце која се не раствара у раствору. Суспензије су нестабилна раствора, јер раствор има одређену седиментацију током времена.

Али тачно, шта је то суспензија? То је хетерогени двофазни систем, где растворена супстанца чини чврсту фазу дисперговану у течној средини или дисперзионој фази. Ова дисперзиона фаза може бити чак и гас или мешавина гасова у којима чврсте честице остају суспендоване.

Раствор у суспензијама садржи чврсте честице веће величине од оних које леже присутне у правом раствору и колоидима; стога је на крају веће величине честица за ове супстанце (истинско решење

Приближна величина распршених честица суспензија је већа од десет хиљада ангстрома. Ангстром, А, је јединица дужине која је једнака десет милијарди метра. Такође се може рећи да је ангстром А еквивалентан једној десетинки хиљадити дио микрона (1А = 0.0001μм).

Формирање суспензије зависи од величине честица раствора, својства растворљивости и карактеристика његове мешљивости..

Раствор емулзија нема мешљивост, што значи да раствор нема способност да се раствори. Али са додатком емулгатора (или емулгатора), емулзија се стабилизује; Ово је, на пример, случај са мајонезом, где бела јаја функционише као емулгатор.

У фармаколошкој индустрији постоји мноштво суспензија чија чврста и нерастворљива растворна материја је активна супстанца лека. Ове честице су распршене у подлози, уз помоћ ексципијената, раствор се може држати суспендованим у смеши.

Примери једноставнијих суспензија укључују мешавину песка и воде; прашина која је суспендована у ваздуху и која се гравитацијом таложи на површинама; сунсцреенс, међу многим другима.

Индек

• 1 Карактеристике суспензија
  • 1.1 Пхисицал
  • 1.2 Време седиментације
  • 1.3 Стабилност
• 2 Композиција
  • 2.1 Распршена фаза
  • 2.2 Фаза распршивања
  • 2.3 Сурфактанти
• 3 Разлике између суспензије, колоида и правих решења. 
• 4 Типови
  • 4.1 - Према средствима дисперзије
  • 4.2 - Овисно о капацитету таложења
  • 4.3 - У зависности од пута примене суспензије
• 5 Примери
  • 5.1 У природи
  • 5.2 У кухињи
  • 5.3 У фармацеутској индустрији
  • 5.4 Чаша од песка вс стакла звезда
• 6 Референце

Карактеристике суспензија

Постоје многе карактеристике које омогућавају дефинисање суспензије и јасно разликују их од правих решења и колоида:

Пхисицал

-То је хетерогени систем, који се састоји од две фазе: чврсте унутрашње, и спољашње формиране флуидном или дисперзионом фазом.

-Чврста фаза садржи раствор који се не отапа у течности за диспергирање, и стога остаје слободно плутајући или суспендован. Ово подразумева да се раствор одржава, са физичке и хемијске тачке гледишта, одвојен од течне фазе.

-Честице које чине растворену супстанцу уопште су чврсте, велике величине и видљиве голим оком.

-Величина честица раствора у суспензији је близу или већа од 1 микрона (1 μм).

-Због своје величине, тежине и протока времена, раствор има тенденцију да се слегне.

-Суспензије се карактеришу тако што се лако ресуспендују и брзо хомогенизују након механичког мешања.

-Да би суспензије биле стабилне, фармацеутска индустрија обично додаје сурфактанте, стабилизаторе или згушњиваче.

-Суспензије имају мутан изглед, нису јасне или транспарентне; као и хомогена решења.

-Компоненте хетерогених смеша, као што су суспензије, могу се раздвојити применом физичких метода као што је филтрација.

Време таложења

Можда је једно од првих питања које треба поставити о томе да ли је супстанца суспензија или колоид, време седиментације растворене материје. У правим решењима, растворена материја се никада неће скупити да формира талог (под претпоставком да растварач не испари).

На пример, ако је шећер растворен у води, а незасићени раствор је покривен како би се спречило цурење растварача, на дну посуде неће се формирати кристали шећера. Исто важи и за шарене растворе различитих индикатора или соли (као што је ЦуСО₄∙ 5Х₂О).

Међутим, у суспензијама растворена твар се на крају групише у одређено време, и као резултат повећања њених интеракција, она се седиментира у позадини. Дакле, они постоје веома кратко.

Други примјер се налази у редокс реакцијама у којима судјелује КМнО₄, дееп пурпле. Смањењем или добијањем електрона, оксидацијом интересантних хемијских врста, формира се смеђи талог МнО₂ који остаје суспендован у реакционом медијуму; веома мале смеђе житарице.

После одређеног времена (минута, сати, дана), суспензија МнО₂ у течности завршава седиментацијом у позадини као "смеђи тепих".

Стабилност

Стабилност суспензија се односи на отпорност на промену њихових својстава током времена. Ова стабилност се постиже контролом неколико фактора који укључују следеће:

-Суспензије се морају лако ресуспендирати механичким мешањем.

-Контрола вискозности дисперзије, која смањује таложење раствора; стога вискозитет мора бити висок.

-Што је величина честица чврсте фазе мања, то је већа стабилност суспензија.

-Инкорпорација у суспензије супстанци као што су површински активне супстанце, емулгатори или антифризи је корисна. Ово се ради како би се смањила агрегација или флокулација честица унутрашње фазе или чврстих честица.

-Стална контрола температуре мора се одржавати током припреме, дистрибуције, складиштења и употребе суспензија. Да би се осигурала њихова стабилност, важно је не подвргавати их наглим промјенама температуре.

Цомпоситион

Као двофазни систем, суспензије се састоје од две компоненте: растворене или распршене фазе, и дисперзионе фазе.

Дисперзована фаза

Раствор или диспергована фаза се формира од чврстих честица у смеши суспензије. Не раствара се, јер је лиофобна; то јест, растварач презире своје разлике у поларитету. Што је раствор више лиофобан, то је његово вријеме седиментације и вијек трајања суспензије краћи.

Исто тако, када се честице растварача ограђују од растварача, тенденција ће бити да се групишу да би се формирали већи агрегати; довољно, тако да њихове величине престану да буду реда величине микрона, као што је раније поменуто. А онда гравитација чини остало: привлачи их према дну.

Ту лежи стабилност суспензија. Ако су агрегати у вискозном медију, тада ће се наћи више потешкоћа тако да оне могу међусобно дјеловати.

Фаза дисперзије

Дисперзантна суспензија или спољашња фаза, генерално, је течна по природи, међутим, она може бити гасовита. Компоненте суспензија се могу раздвојити физичким процесима као што су филтрирање, испаравање, декантирање или центрифугирање.

Фаза дисперзије је карактеристична по томе што је молекуларно мања и динамичнија; међутим, повећањем његове вискозности, спречава се суспендовање растворене супстанце да тежи агрегацији и седименту.

Сурфацтантс

Суспензије могу да садрже сурфактанте или друга средства за диспергирање да би се спречило таложење честица чврсте фазе. Такође, суспензији се могу додати стабилизирајуће супстанце, које повећавају растворљивост и спречавају пропадање честица.

Ако би хипотетички додао одређени гас који је испунио ову функцију у прашкасту просторију, сва прашина би се уклонила са објеката након поновног суспензије; и тако, било би довољно да се свеж ваздух разнесе да би се уклонила сва прашина.

Разлике између суспензије, колоида и правих решења. 

Важно је нагласити неке разлике између суспензија, колоида и истинских рјешења како би се боље разумио њихов састав.

-Колоиди и праве отопине ​​су хомогене смјесе и стога имају једну фазу (видљиво); док су суспензије хетерогене смеше.

-Друга разлика између њих лежи у величини честица. У правом раствору величина честица се креће од 1 до 10 А, и растварају у растварачу.

-У правим растворима раствор не остаје чврст, раствара се формирајући једну фазу. Колоиди су средњи тип смеша између правих раствора и суспензија.

-Колоид је хомогена смеша, формирана од раствора чије честице имају величину од 10 до 10.000 А. У оба колоида и у суспензијама, раствор остаје чврст и не раствара се.

-Раствор колоида остаје суспендован у фази дисперзије, не тежи да се слегне и није видљив голим оком. Млеко је један од многих примера колоидног раствора. У суспензији растворена супстанца има тенденцију да се слегне и видљива је голим оком или оптичким микроскопом.

Типови

Постоје различите врсте суспензија које се могу класификовати према дисперзионом средству или фази, капацитету седиментације; и у фармаколошкој материји, у зависности од пута примене.

-Према средствима дисперзије

Средства за дисперзију суспензија су генерално течна, али постоје и гасовити медији.

Механичке суспензије

То су најчешће суспензије, формиране већ описаним фазама чврсте и течне фазе; као песак у посуди са водом. Међутим, постоје суспензије попут аеросола које су описане испод.

Аеросоли

Ово је врста суспензије формирана од финих чврстих честица и капљица течности суспендованих у гасу. Пример ове суспензије се налази у атмосфери и њеним слојевима прашине и леда.

-Зависно од капацитета седиментације

Постоје суспензије које се према капацитету седиментације могу сврстати у дефлокулиране суспензије и флокулиране суспензије.

Дефлоццулатед

У овом типу суспензије сила одбијања између честица је важна и они се чувају одвојено, без флокулације. У почетној фази формирања суспензије нису формирани агрегати.

Брзина таложења растворене материје је спора и тешко је ресуспендирати седимент након његовог формирања. Другим речима, чак и ако су узнемирени, честице се више неће суспендовати; ово се нарочито дешава код желатинозних чврстих материја, као што је Фе (ОХ)₃.

Флоццулатед

То су суспензије у којима постоји мала одбојност између честица растворених супстанци и оне имају тенденцију да формирају флокусе. Брзина таложења чврсте фазе је брза, а настали талог је лако поново дисперзиван.

-У зависности од пута примене суспензије

Постоје оралне суспензије, које се лако примењују и генерално изгледају млечно. Постоје и суспензије за локалну примену, које су представљене као креме, масти, емолијенси, заштитне, које се наносе на кожу или слузокожу..

Постоје суспензије које се могу примењивати ињекцијама и аеросоли, као што је салбутамол, који је бронходилататор..

Примери

Постоје бројни примјери суспензија у природи, у производима и храни, те у фармацеутској индустрији лијекова.

У природи

Атмосфера је пример суспензије аеросолног типа, јер садржи много суспендованих чврстих честица. Атмосфера садржи чађу, ситне честице прашине, сулфате, нитрате, међу осталим једињењима распоређеним са капљицама воде у облацима.

Још један примјер суспензије у природи је блато или блато, које је мјешавина воде и пијеска. Блатне ријеке када вода повлачи количину седимената формира суспензију.

У кухињи

Смеше направљене у кухињи приликом спајања брашна са водом чине емулзију: са остатком брашно тежи седименту. Јогурти са плодовима су примери хране која је суспензија. Воћни сокови који нису прошли кроз цедило су примери суспензија.

Исто тако, чоколадне искре у чаши чиче чине веома хетерогену и нестабилну суспензију. Остављајући чичу у мировању, пре или касније ће се на дну стакла формирати слој чоколаде.

У фармацеутској индустрији

Суспензије које се користе у борби против паразитских инфекција, као што је мебендазол, су познате. Постоје и интестинални адстригенти који садрже магнезијумове и алуминијумске соли, помешане са пектином и каолином.

Ове фармаколошке суспензије могу имати различите путеве давања: топикалне, оралне или ињекционе. Они ће имати различиту употребу, односно, служе за лечење неколико болести.

Ту су и офталмолошке, отичне суспензије, између осталог. Препоручљиво је да суспензија буде ресуспендована, или пре конзумирања да би се гарантовала доза коју је прописао лекар.

Чаша пијеска вс стакло звијезда

Неке поетске фразе говоре: беле звезде суспендоване на небу.

Иако је потпуно непропорционално (и чудно) поређење између чаше воде са суспендованим песком и "космичког стакла" звезда, интересантно је на тренутак размотрити свемир као огромну суспензију звезда (и мноштво других тела) небески).

Ако је тако, не би се одмакли; али, напротив, на крају би се групирали да би формирали слој звезда на дну реченог космичког брода.

Референце

1. Соулт А. (4. октобар 2017.). Колоиди и суспензије. Цхемистри ЛибреТектс.. Преузето са: цхем.либретектс.орг
2. Цонрои Д. (19. јул 2017.). 30 примера хемијских суспензија. Лифеперсона. Преузето са: лифеперсона.цом
3. Реид Д. (4. фебруар 2018). Шта је суспензија у науци? - Дефиниција, типови и примери. Студија. Преузето са: студи.цом
4. Хелменстине, Анне Марие, Пх.Д. (3. децембар 2018). 4 Примери суспензија. Преузето са: тхоугхтцо.цом
5. Википедиа. (2018). Суспензија (хемија). Преузето са: ен.википедиа.орг
6. ТуторВиста. (2018). Примери суспензија. Преузето са: цхемистри.туторвиста.цом
7. Куимицас.нет (2018). Примери суспензија. Преузето из:
   куимицас.нет