De kemiska suspensioner De är en heterogen blandning bildad av ett löst ämne som inte löser sig i lösning. Suspensioner är instabila lösningar, eftersom det lösta ämnet har den egenskapen att sedimentera över tiden..
Men exakt vad är en upphängning? Det är ett heterogent bifasiskt system, där det lösta ämnet utgör den fasta fasen dispergerad i ett flytande medium eller dispergeringsfas. Denna dispergeringsfas kan till och med vara en gas eller en blandning av gaser i vilka de fasta partiklarna förblir suspenderade..
Lösningen i suspensioner innehåller fasta partiklar med en storlek större än de som finns i en riktig lösning och kolloiderna; därför är det i yttersta änden av den största partikelstorleken för dessa ämnen (verklig lösning Den ungefärliga storleken på de dispergerade partiklarna i suspensionerna är större än tio tusen ångström. En ångström, Å, är en längdenhet som är lika med en tio miljarder meter. Det kan också sägas att en ångström Å är lika med en tiotusendel av en mikron (1Å = 0,0001 µm). Bildningen av en suspension beror sedan på storleken på de lösta partiklarna, egenskaperna hos dess löslighet och egenskaperna hos dess blandbarhet.. Lösningen i emulsioner har ingen blandbarhet, det vill säga den lösta produkten har inte förmågan att lösa sig. Men med tillsatsen av ett emulgeringsmedel (eller emulgeringsmedel) är det möjligt att stabilisera emulsionen; Detta är till exempel fallet med majonnäs, där äggviten fungerar som emulgeringsmedel. Inom den farmakologiska industrin finns det en mängd olika suspensioner vars fasta och olösliga lösningsmedel är den aktiva beståndsdelen för ett läkemedel. Dessa partiklar dispergeras i mediet, med hjälp av hjälpämnen kan det lösta ämnet hållas suspenderat i blandningen. Exempel på de enklaste suspensionerna inkluderar den som bildas av en blandning av sand och vatten; dammet som hänger i luften och som genom tyngdkraften deponeras på ytorna; solskyddsmedel, bland många andra. Artikelindex Det finns många egenskaper som gör att en suspension kan definieras och tydligt differentieras från verkliga lösningar och kolloider: -Det är ett heterogent system, bildat av två faser: en fast inre och en yttre bildad av vätske- eller dispergeringsfasen.. -Den fasta fasen innehåller ett löst ämne som inte löser sig i den dispergerande vätskan och därför förblir fritt flytande eller suspenderat. Detta innebär att det lösta ämnet hålls ur fysikalisk och kemisk synvinkel åtskilt från vätskefasen.. -Partiklarna som utgör det lösta ämnet är i allmänhet fasta, stora i storlek och synliga för blotta ögat.. -Partikelstorleken hos det lösta ämnet i suspensionerna är nära eller större än 1 mikron (1 | j, m). -På grund av sin storlek, vikt och över tid har det lösta ämnet en tendens att sedimentera. -Suspensioner kännetecknas av att de lätt återsuspenderas och homogeniseras snabbt efter mekanisk omröring.. -För att hålla suspensionerna stabila tillsätter läkemedelsindustrin i allmänhet ytaktiva medel, stabilisatorer eller förtjockningsmedel.. -Suspensionerna verkar grumliga, är inte klara eller transparenta. liksom homogena lösningar. -Komponenter i heterogena blandningar, såsom suspensioner, kan separeras genom att tillämpa fysiska metoder såsom filtrering. Kanske är en av de första frågorna som du ställer dig själv om ett ämne är en suspension eller en kolloid är lösningsmedlets sedimenteringstid. I sanna lösningar kommer det lösta ämnet aldrig att klumpas ihop för att bilda en fällning (förutsatt att lösningsmedlet inte avdunstar). Till exempel, om socker löses i vatten och den omättade lösningen hålls täckt för att förhindra lösningsmedelsläckage, bildas inga sockerkristaller i botten av behållaren. Detsamma gäller färgglada lösningar av olika indikatorer eller salter (som CuSO4∙ 5HtvåELLER). Men i suspensioner hamnar det lösta ämnet vid en viss tidpunkt, och som ett resultat av ökningen av deras interaktioner sätter de sig till botten. Därför finns de under en mycket kort tidsperiod.. Ett annat exempel finns i redoxreaktioner där KMnO deltar4, djuplila i färg. Genom att reducera eller få elektroner, oxidera den kemiska typen av intresse, bildas en brun fällning av MnO.två som förblir suspenderat i reaktionsmediet; mycket små bruna korn. Efter en viss tid (minuter, timmar, dagar) upphävs MnOtvå i vätskan hamnar den i botten som en "brun matta". Suspensionsstabiliteten är relaterad till motståndet mot förändring av deras egenskaper över tiden. Denna stabilitet uppnås genom att kontrollera flera faktorer inklusive följande: -Upphängningar måste lätt kunna återsuspenderas genom mekanisk omröring. -Kontrollen av dispersionens viskositet, vilket minskar sedimentationen av det lösta ämnet; därför bör viskositeten vara hög. -Ju mindre storleken på partiklarna i fast fas är, desto större är suspensionernas stabilitet.. -Det är användbart att införliva substanser såsom tensider, emulgeringsmedel eller frostskyddsmedel i suspensioner. Detta görs för att minska aggregeringen eller flockuleringen av de inre faspartiklarna eller fasta partiklar.. -Konstant temperaturkontroll måste bibehållas under beredning, distribution, lagring och användning av suspensioner. För att säkerställa deras stabilitet är det viktigt att de inte utsätts för plötsliga temperaturförändringar.. Som ett bifasiskt system består suspensionerna av två komponenter: den lösta eller dispergerade fasen och dispergeringsfasen.. Den lösta eller dispergerade fasen består av fasta partiklar i suspensionen. Det löser sig inte eftersom det är lyofobt; det avskyr lösningsmedlet för dess polaritetsskillnader. Ju mer lyofob den upplösta produkten är, desto kortare blir sedimenteringstiden och suspensionens livslängd.. Dessutom, när lösta partiklar avskyr lösningsmedel, desto större är deras tendens att klumpas ihop för att bilda större aggregat; tillräckligt, så att deras storlekar inte längre är i mikronordning, som nämnts ovan. Och sedan gör tyngdkraften resten: den drar dem till botten.. Det är här fjädringsstabiliteten ligger. Om aggregaten är i ett visköst medium, blir det svårare för dem att interagera med varandra.. Dispergeringsmedlet i suspensionerna eller den yttre fasen är i allmänhet flytande till sin natur, men det kan vara gasformigt. Suspensionskomponenterna kan separeras genom fysiska processer såsom filtrering, indunstning, dekantering eller centrifugering.. Dispergeringsfasen kännetecknas av att den är molekylärt mindre och dynamisk; genom att öka sin viskositet förhindrar det emellertid att den suspenderade lösningen tenderar att aggregeras och sedimentera. Suspensioner kan innehålla ytaktiva medel eller andra dispergeringsmedel för att förhindra fastfaspartiklar från att sedimentera. På samma sätt kan stabiliserande ämnen tillsättas suspensionen, vilket ökar lösligheten och förhindrar partiklarnas försämring.. Om en specifik gas som skulle uppfylla denna funktion hypotetiskt skulle kunna läggas till ett dammigt rum, skulle allt damm avlägsnas från föremålen när det återsuspenderades; och därmed skulle det vara tillräckligt att blåsa frisk luft för att ta bort allt damm. Det är viktigt att markera några skillnader mellan suspensioner, kolloider och verkliga lösningar för att bättre förstå deras sammansättning. -Kolloider och verkliga lösningar är homogena blandningar och har därför bara en (synlig) fas; medan suspensioner är heterogena blandningar. -En annan skillnad mellan dem ligger i partiklarnas storlek. I en riktig lösning varierar partiklarnas storlek från 1 till 10 Å och de löses i lösningsmedlet. -I sanna lösningar förblir det lösta ämnet inte fast utan löser sig och bildar en enda fas. Kolloider är en mellanliggande typ av blandningar mellan verkliga lösningar och suspensioner. -En kolloid är en homogen blandning som består av lösta ämnen vars partiklar har en storlek som sträcker sig från 10 till 10 000 Å. I både kolloider och suspensioner förblir det lösta ämnet fast och löses inte upp. -Lösning av kolloid förblir suspenderad i spridningsfasen, tenderar inte att sedimentera och är inte synlig för blotta ögat. Mjölk är ett av många exempel på en kolloidal lösning. I suspension tenderar det lösta ämnet att sedimentera och är synligt med blotta ögat eller med ett ljusmikroskop. Det finns olika typer av suspensioner som kan klassificeras enligt dispersionsmediet eller fasen, sedimenteringskapaciteten; och i farmakologiska frågor, beroende på administreringsväg. Dispersionsmediet för suspensioner är i allmänhet flytande, men det finns också gasformiga medier. De är de vanligaste suspensionerna, bildade av de fasta vätskefaserna, som redan beskrivits; som sand i en skål med vatten. Det finns emellertid suspensioner såsom aerosoler som beskrivs nedan. Detta är en typ av suspension som består av fina fasta partiklar plus flytande droppar suspenderade i en gas. Exempel på denna suspension finns i atmosfären och dess lager av damm och is. Det finns suspensioner som enligt deras sedimenteringskapacitet kan klassificeras i deflockulerade suspensioner och flockulerade suspensioner.. I denna typ av suspension är den frånstötande kraften mellan partiklarna viktig och de hålls åtskilda utan att flockas. Inga aggregat bildas i den inledande fasen av suspensionbildning. Sedimentationshastigheten för det lösta ämnet är långsam och det är svårt att återsuspendera sedimentet när det har bildats. Med andra ord, även om de omrördes, kommer inte partiklarna att återsuspendera; detta är särskilt fallet med gelatinösa fasta ämnen, såsom Fe (OH)3. De är suspensioner där det finns lite avstötning mellan de lösta partiklarna och de har en tendens att bilda flockar. Sedimentationshastigheten för den fasta fasen är snabb och det bildade sedimentet är lätt dispergerbart.. Orala suspensioner finns tillgängliga, som är lätta att administrera och i allmänhet har ett mjölkigt utseende. Det finns också suspensioner för topisk användning, presenterade som krämer, salvor, mjukgörare, skyddande medel som appliceras på huden eller slemhinnorna.. Det finns suspensioner som kan appliceras genom injektioner och i aerosol, såsom salbutamol, som är en luftrörsvidgare. Det finns många exempel på suspensioner i naturen, i produkter och livsmedel och inom läkemedelsindustrin.. Atmosfären är ett exempel på en aerosoltypsuspension, eftersom den innehåller många suspenderade fasta partiklar. Atmosfären innehåller sot, fina dammpartiklar, sulfater, nitrater, bland annat föreningar blandade med vattendroppar från moln. Ett annat exempel på suspension som finns i naturen är lera eller lera, som är en blandning av vatten och sand. Grumliga floder när vattnet bär en mängd sediment bildar de en suspension. Blandningarna som görs i köket genom att sammanfoga mjöl med vatten utgör en emulsion: med vilan tenderar mjölet att sedimentera. Fruktyoghurt är exempel på livsmedel som är suspensioner. Fruktjuicer som inte har ansträngts är exempel på suspensioner. På samma sätt utgör chokladflisen i ett glas chicha en ganska heterogen och instabil suspension. Lämna chicha i vila, förr eller senare bildas ett lager choklad längst ner i glaset. Suspensioner som används för att bekämpa parasitinfektioner, såsom mebendazol, är kända. Det finns också tarmsträngmedel som innehåller magnesium- och aluminiumsalter, blandade med pektin och kaolin.. Dessa läkemedelssuspensioner kan ha olika administreringsvägar: topiskt, oralt eller injicerbart. De kommer att ha olika användningsområden, det vill säga de tjänar för behandling av olika sjukdomar. Det finns bland annat oftalmiska och otiska suspensioner. Det rekommenderas att suspensionen återsuspenderas långt innan det intas för att garantera den dos som ordinerats av läkaren.. Några poetiska fraser säger: de vita stjärnorna hängande på himlen. Även om jämförelsen mellan ett glas vatten med suspenderad sand och ett "kosmiskt glas" av stjärnor är helt oproportionerligt (och långt hämtat), är det intressant att för ett ögonblick betrakta universum som en enorm upphängning av stjärnor (och otaliga andra kroppar himmelsk). I så fall skulle de inte flytta ifrån varandra; men tvärtom skulle de sluta samlas för att bilda ett lager av stjärnor längst ner i det kosmiska kärlet.Upphängningsegenskaper
Fysisk
Sedimenteringstid
Stabilitet
Sammansättning
Spridd fas
Spridningsfas
Tensider
Skillnader mellan upphängning, kolloider och verkliga lösningar.
Typer
-Enligt dispersionsmediet
Mekaniska upphängningar
Aerosolsprayer
-Beroende på sedimenteringskapaciteten
Deflokulerad
Flockade
-Beroende på administreringsväg för suspensionen
Exempel
I naturen
I köket
Inom läkemedelsindustrin
Glas sand vs glas stjärnor
Referenser
kemi.net
Ingen har kommenterat den här artikeln än.