ลักษณะแขวนลอยของสารเคมีองค์ประกอบประเภทตัวอย่าง
สารเคมีแขวนลอย มันเป็นส่วนผสมที่ต่างกันซึ่งเกิดจากตัวถูกละลายที่ไม่ละลายในสารละลาย สารแขวนลอยเป็นวิธีการแก้ปัญหาที่ไม่แน่นอนเนื่องจากตัวถูกละลายมีลักษณะเฉพาะของการตกตะกอนในช่วงเวลา.
แต่สิ่งที่ถูกระงับคืออะไร? เป็นระบบ biphasic ที่แตกต่างกันโดยที่ตัวถูกละลายนั้นจะประกอบไปด้วยโซลิดเฟสซึ่งแยกย้ายกันไปในตัวกลางเหลวหรือเฟสการกระจาย ขั้นตอนการกระจายตัวนี้อาจเป็นแม้แต่ก๊าซหรือส่วนผสมของก๊าซซึ่งอนุภาคของแข็งยังคงลอยอยู่.
ตัวถูกละลายในสารแขวนลอยมีอนุภาคของแข็งที่มีขนาดใหญ่กว่าที่อยู่ในสารละลายจริงและคอลลอยด์ ดังนั้นมันจะอยู่ในตอนท้ายของขนาดอนุภาคขนาดใหญ่กว่าสำหรับสารเหล่านี้ (ทางออกที่แท้จริง ขนาดโดยประมาณของอนุภาคที่กระจัดกระจายของสารแขวนลอยนั้นมากกว่าหนึ่งหมื่นอังสตรอม อังสตรอม, Åเป็นหน่วยของความยาวซึ่งเท่ากับหนึ่งหมื่นล้านในหนึ่งเมตร นอกจากนี้ยังอาจกล่าวได้ว่าอังสตรอมÅเทียบเท่ากับหนึ่งในหมื่นของไมครอน (1Å = 0.0001μm). การก่อตัวของสารแขวนลอยนั้นขึ้นอยู่กับขนาดของอนุภาคของตัวถูกละลายคุณสมบัติของความสามารถในการละลายและลักษณะของความสามารถในการละลาย. ตัวถูกละลายของอิมัลชันไม่มีความเข้ากันได้ซึ่งหมายความว่าตัวถูกละลายไม่มีความสามารถในการละลาย แต่ด้วยการเพิ่มตัวแทน emulsifying (หรืออิมัลชัน), อิมัลชันที่มีความเสถียร; ตัวอย่างเช่นนี่คือกรณีของมายองเนสที่ไข่ขาวทำหน้าที่เป็นอิมัลซิไฟเออร์. ในอุตสาหกรรมยามีความหลากหลายของสารแขวนลอยที่มีตัวถูกละลายที่เป็นของแข็งและไม่ละลายน้ำเป็นหลักการของยา อนุภาคเหล่านี้กระจายตัวในตัวกลางด้วยความช่วยเหลือจากสารเพิ่มปริมาณตัวถูกละลายสามารถถูกพักไว้ในส่วนผสมได้. ตัวอย่างของสารแขวนลอยที่ง่ายกว่า ได้แก่ ส่วนผสมของทรายและน้ำ ฝุ่นที่ลอยอยู่ในอากาศและแรงโน้มถ่วงถูกวางลงบนพื้นผิว ครีมกันแดดและอื่น ๆ อีกมากมาย. ดัชนี มีหลายลักษณะที่อนุญาตให้มีการกำหนดช่วงล่างและแยกแยะความแตกต่างได้อย่างชัดเจนจากวิธีแก้ปัญหาและคอลลอยด์จริง: -มันเป็นระบบที่แตกต่างกันประกอบด้วยสองขั้นตอน: ภายในที่มั่นคงและภายนอกที่เกิดขึ้นจากระยะของเหลวหรือการกระจายตัว. -โซลิดเฟสประกอบด้วยตัวถูกละลายที่ไม่ละลายในของเหลวแยกย้ายดังนั้นจึงยังคงลอยอยู่อย่างอิสระหรือหยุดชั่วคราว นี่หมายความว่าตัวถูกละลายถูกเก็บรักษาจากมุมมองทางกายภาพและทางเคมีแยกออกจากเฟสของเหลว. -อนุภาคที่ประกอบขึ้นเป็นตัวละลายโดยทั่วไปมีขนาดใหญ่และมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า. -ขนาดของอนุภาคตัวถูกละลายในสารแขวนลอยใกล้หรือมากกว่า 1 ไมครอน (1 μm). -เนื่องจากขนาดน้ำหนักและเวลาที่ผ่านไปตัวถูกละลายมีแนวโน้มที่จะตั้งตัว. -สารแขวนลอยนั้นมีเอกลักษณ์เฉพาะด้วยการแขวนลอยอย่างง่ายดายและทำให้เป็นเนื้อเดียวกันอย่างรวดเร็วหลังจากปั่นป่วนเชิงกล. -เพื่อให้สารแขวนลอยเสถียรอุตสาหกรรมยามักจะเพิ่มสารลดแรงตึงผิวสารเพิ่มความคงตัวหรือสารเพิ่มความหนา. -สารแขวนลอยมีลักษณะเป็นเมฆไม่ชัดเจนหรือโปร่งใส เช่นเดียวกับโซลูชั่นที่เป็นเนื้อเดียวกัน. -ส่วนประกอบของสารผสมที่แตกต่างกันเช่นสารแขวนลอยสามารถแยกออกได้โดยการใช้วิธีการทางกายภาพเช่นการกรอง. บางทีหนึ่งในคำถามแรกที่ต้องถามเกี่ยวกับว่าสารนั้นเป็นสารแขวนลอยหรือคอลลอยด์เป็นเวลาของการตกตะกอนของตัวถูกละลายหรือไม่ ในการแก้ปัญหาที่แท้จริงตัวถูกละลายจะไม่รวมตัวกันเพื่อก่อให้เกิดการตกตะกอน (สมมติว่าตัวทำละลายไม่ระเหย). ตัวอย่างเช่นหากน้ำตาลละลายในน้ำและสารละลายที่ไม่อิ่มตัวถูกปกคลุมเพื่อป้องกันการรั่วไหลของตัวทำละลายจะไม่มีผลึกน้ำตาลเกิดขึ้นที่ด้านล่างของภาชนะ เช่นเดียวกับการแก้ปัญหาที่มีสีสันของตัวชี้วัดหรือเกลือต่าง ๆ (เช่น CuSO4∙ 5H2O). อย่างไรก็ตามในการแขวนลอยตัวถูกละลายจะสิ้นสุดการจัดกลุ่มตัวเองในเวลาที่กำหนดและเป็นผลมาจากการเพิ่มขึ้นของการมีปฏิสัมพันธ์ของมันตะกอนในพื้นหลัง ดังนั้นจึงมีอยู่ในช่วงเวลาสั้น ๆ. อีกตัวอย่างหนึ่งพบได้ในปฏิกิริยารีดอกซ์ซึ่ง KMnO เข้าร่วม4, สีม่วงเข้ม โดยการลดหรือดึงดูดอิเล็กตรอนออกซิไดซ์ชนิดทางเคมีที่น่าสนใจเกิดการตกตะกอนสีน้ำตาลของ MnO2 ซึ่งยังคงลอยอยู่ในสื่อปฏิกิริยา; เมล็ดสีน้ำตาลขนาดเล็กมาก. หลังจากเวลาที่แน่นอน (นาที, ชั่วโมง, วัน), การระงับ MnO2 ในของเหลวมันจะตกตะกอนในพื้นหลังเหมือน "พรมสีน้ำตาล". ความเสถียรของสารแขวนลอยเกี่ยวข้องกับความต้านทานต่อการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติเมื่อเวลาผ่านไป ความมั่นคงนี้เกิดขึ้นได้ด้วยการควบคุมปัจจัยหลายประการซึ่งรวมถึงสิ่งต่อไปนี้: -สารแขวนลอยจะต้องสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างง่ายดายโดยการกวนเชิงกล. -การควบคุมความหนืดของการกระจายซึ่งลดการตกตะกอนของตัวถูกละลาย ดังนั้นความหนืดจะต้องสูง. -ยิ่งขนาดอนุภาคเล็กลงในช่วงโซลิดยิ่งมีความเสถียรมากขึ้น. -การรวมตัวกันของสารแขวนลอยเช่นสารลดแรงตึงผิวสารอิมัลซิไฟเออร์หรือสารป้องกันการแข็งตัวของเลือดมีประโยชน์ สิ่งนี้ทำเพื่อลดการรวมตัวหรือการตกตะกอนของอนุภาคของเฟสภายในหรืออนุภาคของแข็ง. -การควบคุมอุณหภูมิคงที่จะต้องคงไว้ในระหว่างการเตรียมการจำหน่ายการเก็บรักษาและการใช้สารแขวนลอย เพื่อให้มั่นใจถึงความมั่นคงของพวกเขาเป็นสิ่งสำคัญที่จะไม่ส่งผลให้อุณหภูมิเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลัน. ในฐานะที่เป็นระบบสองเฟสระบบกันกระเทือนประกอบด้วยสององค์ประกอบ: ขั้นตอนการแยกหรือการกระจายและระยะการกระจาย. ขั้นตอนตัวถูกละลายหรือกระจายตัวจะเกิดขึ้นจากอนุภาคของแข็งในส่วนผสมของสารแขวนลอย มันไม่ละลายเพราะมันเป็น lyophobic นั่นคือตัวทำละลาย abhors โดยความแตกต่างในขั้ว lyophobic ตัวละลายมากขึ้นเวลาการตกตะกอนของมันสั้นลงและชีวิตของการระงับ. ในทำนองเดียวกันเมื่ออนุภาคตัวถูกละลายเกลียดตัวทำละลายแนวโน้มจะถูกจัดกลุ่มเข้าด้วยกันเพื่อสร้างมวลรวมที่มากขึ้น เพียงพอเพื่อให้ขนาดของพวกเขาหยุดอยู่ในลำดับของไมครอนดังกล่าวก่อนหน้านี้ จากนั้นแรงดึงดูดที่เหลือก็จะดึงมันลงไปที่ด้านล่าง. นี่คือที่เสถียรภาพของสารแขวนลอยอยู่ หากมวลรวมอยู่ในสื่อที่มีความหนืดจะพบความยากลำบากมากขึ้นเพื่อให้พวกเขาสามารถโต้ตอบซึ่งกันและกันได้. สารช่วยกระจายตัวของสารแขวนลอยหรือเฟสภายนอกโดยทั่วไปเป็นของเหลวในธรรมชาติอย่างไรก็ตามมันสามารถเป็นก๊าซได้ ส่วนประกอบของสารแขวนลอยสามารถแยกออกได้โดยกระบวนการทางกายภาพเช่นการกรองการระเหยการแยกส่วนหรือการหมุนเหวี่ยง. ขั้นตอนการกระจายตัวจะมีลักษณะเล็กลงโดยโมเลกุลและมีพลังมากขึ้น อย่างไรก็ตามโดยการเพิ่มความหนืดมันจะป้องกันตัวถูกละลายที่ถูกระงับจากการพุ่งไปรวมและตะกอน. สารแขวนลอยอาจประกอบด้วยสารลดแรงตึงผิวหรือสารช่วยกระจายตัวอื่น ๆ เพื่อป้องกันไม่ให้อนุภาคของของแข็งในช่วงตกตะกอน นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มสารที่ทำให้เสถียรให้กับสารแขวนลอยซึ่งเพิ่มความสามารถในการละลายและป้องกันการเสื่อมสภาพของอนุภาค. ถ้ามันสามารถเพิ่มก๊าซเฉพาะที่ทำให้ฟังก์ชันนี้เป็นห้องผงฝุ่นได้ทั้งหมดจะถูกลบออกจากวัตถุเมื่อแขวนลอยใหม่ ดังนั้นมันจะเพียงพอที่จะเป่าอากาศบริสุทธิ์เพื่อกำจัดฝุ่นทั้งหมด. มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องเน้นความแตกต่างบางอย่างระหว่างสารแขวนลอยคอลลอยด์และการแก้ปัญหาที่แท้จริงเพื่อให้เข้าใจองค์ประกอบของพวกเขาได้ดีขึ้น. -คอลลอยด์และการแก้ปัญหาที่แท้จริงคือส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันจึงมีเฟสเดียว (มองเห็นได้); ในขณะที่สารแขวนลอยเป็นส่วนผสมที่ต่างกัน. -ความแตกต่างระหว่างพวกเขาอยู่ในขนาดของอนุภาค ในการแก้ปัญหาที่แท้จริงขนาดของอนุภาคมีตั้งแต่ 1 ถึง 10 Åและละลายในตัวทำละลาย. -ในวิธีการแก้ปัญหาที่แท้จริงตัวถูกละลายไม่คงอยู่ในสถานะของแข็งละลายในขั้นตอนเดียว คอลลอยด์เป็นสารผสมระหว่างตัวกลางระหว่างสารละลายจริงและสารแขวนลอย. -คอลลอยด์เป็นส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันเกิดขึ้นจากตัวละลายซึ่งอนุภาคมีขนาดตั้งแต่ 10 ถึง 10,000 Å ในคอลลอยด์และสารแขวนลอยตัวถูกละลายยังคงแข็งและไม่ละลาย. -ตัวถูกละลายของคอลลอยด์ยังคงแขวนอยู่ในขั้นตอนการกระจายตัวไม่มีแนวโน้มที่จะตั้งตัวและมองไม่เห็นด้วยตาเปล่า นมเป็นหนึ่งในตัวอย่างมากมายของสารละลายคอลลอยด์ ในการแขวนลอยตัวถูกละลายมีแนวโน้มที่จะเกาะตัวและมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าหรือด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง. มีสารแขวนลอยหลายประเภทที่สามารถจำแนกตามสื่อการกระจายหรือเฟสความสามารถในการตกตะกอน และในเรื่องเภสัชวิทยาขึ้นอยู่กับเส้นทางของการบริหาร. วิธีการกระจายตัวของสารแขวนลอยโดยทั่วไปเป็นของเหลวอย่างไรก็ตามยังมีสื่อที่เป็นก๊าซ. เป็นสารแขวนลอยที่พบบ่อยที่สุดซึ่งเกิดขึ้นจากขั้นตอนของแข็ง - ของเหลวอธิบายไว้แล้ว; เหมือนทรายในภาชนะที่มีน้ำ อย่างไรก็ตามมีสารแขวนลอยเช่นละอองลอยที่อธิบายไว้ด้านล่าง. นี่คือประเภทของการระงับที่เกิดขึ้นจากอนุภาคของแข็งที่ดีรวมทั้งหยดของเหลวที่แขวนอยู่ในก๊าซ ตัวอย่างของสารแขวนลอยนี้พบได้ในชั้นบรรยากาศและชั้นของฝุ่นและน้ำแข็ง. มีสารแขวนลอยที่ตามความสามารถในการตกตะกอนสามารถจำแนกได้เป็นสารแขวนลอยที่มีการตกตะกอนและสารแขวนลอยที่ตกตะกอน. ในการแขวนลอยประเภทนี้แรงขับดันระหว่างอนุภาคมีความสำคัญและจะถูกแยกออกจากกันโดยไม่มีการตกตะกอน ในช่วงแรกของการก่อตัวของสารแขวนลอยจะไม่มีการรวมตัว. อัตราการตกตะกอนของตัวถูกละลายช้าและยากต่อการสะสมตะกอนอีกครั้งเมื่อเกิดขึ้น กล่าวอีกนัยหนึ่งแม้ว่าพวกเขาจะกระวนกระวายใจอนุภาคจะไม่ถูกพักอีก สิ่งนี้เกิดขึ้นโดยเฉพาะกับของแข็งที่เป็นวุ้นเช่น Fe (OH)3. พวกมันเป็นสารแขวนลอยที่มีการผลักกันเล็กน้อยระหว่างอนุภาคตัวถูกละลายและพวกมันมีแนวโน้มที่จะก่อตัวเป็นกอง อัตราการตกตะกอนของเฟสของแข็งนั้นเร็วและตะกอนที่เกิดขึ้นนั้นสามารถละลายได้ง่าย. มีสารแขวนลอยในช่องปากซึ่งง่ายต่อการดูแลและโดยทั่วไปจะมีลักษณะคล้ายน้ำนม นอกจากนี้ยังมีสารแขวนลอยสำหรับการใช้งานเฉพาะที่นำเสนอเป็นครีม, ขี้ผึ้ง, ทำให้ผิวนวล, ป้องกันซึ่งถูกนำไปใช้กับผิวหนังหรือเยื่อเมือก. มีสารแขวนลอยที่สามารถใช้ได้โดยการฉีดและละอองเช่น salbutamol ซึ่งเป็น bronchodilator. มีตัวอย่างมากมายของสารแขวนลอยในธรรมชาติในผลิตภัณฑ์และอาหารและในอุตสาหกรรมยา. บรรยากาศเป็นตัวอย่างของการแขวนลอยของละอองลอยเนื่องจากมีอนุภาคของแข็งแขวนลอยอยู่มากมาย ชั้นบรรยากาศประกอบด้วยเขม่าฝุ่นละเอียดซัลเฟตไนเตรตท่ามกลางสารประกอบอื่น ๆ สลับกับหยดน้ำในเมฆ. ตัวอย่างของการระงับที่พบในธรรมชาติคือโคลนหรือโคลนซึ่งเป็นส่วนผสมของน้ำและทราย แม่น้ำที่เต็มไปด้วยโคลนเมื่อน้ำลากตะกอนจำนวนมากก่อตัว. ส่วนผสมที่ทำในครัวเมื่อเข้าร่วมแป้งกับน้ำเป็นอิมัลชัน: ส่วนที่เหลือแป้งมีแนวโน้มที่จะตะกอน โยเกิร์ตพร้อมผลไม้เป็นตัวอย่างของอาหารที่แขวนลอย น้ำผลไม้ที่ไม่ได้ผ่านกระชอนเป็นตัวอย่างของสารแขวนลอย. ในทำนองเดียวกันช็อคโกแลตประกายไฟในแก้วของชิชาเป็นการระงับที่แตกต่างกันมากและไม่แน่นอน เหลือชิชาที่เหลือไม่ช้าก็เร็วชั้นของช็อคโกแลตจะเกิดขึ้นที่ด้านล่างของแก้ว. การระงับใช้เพื่อต่อสู้กับการติดเชื้อปรสิตเช่น mebendazole เป็นที่รู้จักกันดี นอกจากนี้ยังมียาสมานลำไส้ที่มีแมกนีเซียมและเกลืออลูมิเนียมผสมกับเพกตินและดินขาว. สารแขวนลอยทางเภสัชวิทยาเหล่านี้อาจมีเส้นทางของการบริหารที่แตกต่างกัน: เฉพาะที่รับประทานหรือฉีด พวกเขาจะมีการใช้ที่แตกต่างกันนั่นคือพวกเขาให้บริการสำหรับการรักษาโรคต่าง ๆ. มีจักษุ, สารแขวนลอยแบบโอไอซีและอื่น ๆ ขอแนะนำให้แขวนลอยใหม่อีกครั้งหรือก่อนบริโภคเพื่อรับประกันปริมาณที่แพทย์สั่ง. วลีกวีบางบทพูดว่า: ดาวสีขาวลอยอยู่บนท้องฟ้า. ในขณะที่มันไม่ได้สัดส่วนอย่างสมบูรณ์ (และต่างชาติ) การเปรียบเทียบระหว่างแก้วน้ำกับทรายที่แขวนอยู่และ "แก้วจักรวาล" ของดาวมันน่าสนใจที่จะพิจารณาสักครู่หนึ่งว่าจักรวาลเป็นดาวขนาดใหญ่ที่แขวนลอย สวรรค์). ถ้าเป็นเช่นนั้นพวกเขาจะไม่ย้ายออกจากกัน แต่ในทางกลับกันพวกเขาก็จะรวมกลุ่มกันเพื่อก่อตัวเป็นชั้นของดาวที่ด้านล่างของภาชนะจักรวาลกล่าว.ลักษณะของสารแขวนลอย
กายภาพ
เวลาตกตะกอน
ความมั่นคง
ส่วนประกอบ
เฟสแยกย้ายกันไป
ขั้นตอนการกระจายตัว
ลดแรงตึงผิว
ความแตกต่างระหว่างสารแขวนลอยคอลลอยด์และวิธีแก้ปัญหาที่แท้จริง.
ชนิด
-ตามวิธีการกระจายตัว
ระบบกันกระเทือน
ละออง
-ขึ้นอยู่กับความสามารถในการตกตะกอน
คุณ deflocculated
flocculated
-ขึ้นอยู่กับเส้นทางการปกครองของระบบกันสะเทือน
ตัวอย่าง
ในธรรมชาติ
ในห้องครัว
ในอุตสาหกรรมยา
แก้วของทรายกับแก้วของดาว
การอ้างอิง
quimicas.net