Čo sú rozptýlené systémy?

rozptýlený systém je zmes medzi dvoma alebo viacerými látkami, buď jednoduchou alebo zlúčeninou, v ktorej je diskontinuálna fáza.

Disperzie sú systémy, v ktorých je látka dispergovaná v inej látke. Disperzie môžu byť homogénne alebo heterogénne; dispergovaná fáza, typicky určitá častica, môže alebo nemusí byť odlíšená od média, v ktorom je dispergovaná.

Disperzie sa nachádzajú v mnohých látkach vo farmaceutickom priemysle. Z roztokov pomerne veľkých molekúl, ako je albumín a polysacharidy, do nano a mikro-kvapalných suspenzií a hrubých emulzií a suspenzií.

Fyzikálne rozlišujúce fázy umožňujú, aby disperzie mali vlastnosti odlišné od vlastností skutočných roztokov, ako je napríklad agregácia a úprava častíc.

V každom dispergovanom systéme sú dve rôzne frázy: dispergované a dispergačné činidlo. Dispergovaná fáza sa vzťahuje na fázu, ktorá sa distribuuje v druhej fáze, ktorá sa nazýva dispergačné činidlo.

Dispergované systémy sa môžu klasifikovať niekoľkými rôznymi spôsobmi, vrátane toho, aké veľké sú častice vo vzťahu k časticiam v kontinuálnej fáze, bez ohľadu na to, či dochádza k zrážaniu..

Hlavné typy rozptýlených systémov

suspenzie

Suspenzia je heterogénna zmes, ktorá obsahuje pevné častice, ktoré sú dostatočne veľké na sedimentáciu.

V suspenziách heterogénna zmes ukazuje rozpustené častice suspendované v médiu a nie úplne rozpustené. Môžu to byť makroskopické alebo hrubé disperzie alebo jemné disperzie.

Častice suspenzie sú viditeľné voľným ľudským okom. V suspenziách sa častice voľne plávajú v rozpúšťadle.

Vnútorná fáza (tuhá látka) sa disperguje cez vonkajšiu fázu (tekutinu) mechanickým miešaním s použitím určitých pomocných látok alebo suspendačných činidiel..

Jasným príkladom suspenzie je piesok alebo zemina vo vode. Častice suspendované zo zeme budú viditeľné pod mikroskopom a časom sa usadí, ak nie sú narušené.

Táto vlastnosť odlišuje koloidy od suspenzií, pretože v koloidoch sú častice menšie a neusadzujú sa.

Na druhej strane sa koloidy a suspenzie líšia od roztokov, pretože rozpustená látka neexistuje ako tuhá látka a rozpúšťadlo a solut sa homogénne zmiešajú..

Suspenzia kvapalných kvapiek alebo pevných jemných častíc v plyne sa nazýva aerosól. Napríklad v atmosfére možno nájsť vo forme častíc zeme, morskej soli, dusičnanov a kvapiek mrakov.

Suspenzie sa klasifikujú na základe ich dispergovanej fázy a disperzného média. Disperzné médium je v podstate pevná látka, zatiaľ čo dispergovaná fáza môže byť kvapalina, plyn alebo tuhá látka.

Z termodynamického hľadiska sú suspenzie nestabilné. Môže sa však stabilizovať v určitom časovom období, ktoré určuje jeho životnosť. Je to užitočné v priemyselných odvetviach, pokiaľ ide o vytvorenie kvalitného výrobku pre spotrebiteľov.

Koloidy alebo koloidné systémy

Koloid je zmes, v ktorej je látka nerozpustných častíc dispergovaná mikroskopicky suspendovaná cez inú látku.

Niekedy Colides môže mať vzhľad roztoku, takže sú identifikované a charakterizované ich fyzikálnymi a chemickými transportnými vlastnosťami..

Na rozdiel od roztoku, kde rozpúšťadlo a solut tvoria iba jednu fázu, koloid má dispergovanú fázu (suspendované častice) a kontinuálnu fázu (médium suspenzie)..

Aby bola zmes kvalifikovaná ako koloid, zmes by sa nemala usadzovať, alebo by mala trvať dlho, kým sa zreteľne usadí.

Častice dispergovanej fázy majú priemer približne 1 a 1000 nanometrov. Tieto častice sú normálne viditeľné v mikroskope.

Homogénne zmesi s dispergovanou fázou v tejto veľkosti sa môžu nazývať koloidné aerosóly, koloidné emulzie, koloidné peny, koloidné disperzie alebo hydrosoly..

Častice dispergovanej fázy sú vážne ovplyvnené chemickým povrchom prítomným v koloide.

Niektoré koloidy sú translucentné Tyndallovým efektom, čo je rozptyl ľahkých častíc v koloide. Iné koloidy môžu byť nepriehľadné alebo môžu mať slabú farbu. V niektorých prípadoch možno koloidy považovať za homogénne zmesi.

Koloidy je možné klasifikovať do:

• Hydrofilné koloidy: Koloidné častice sú priťahované priamo do vody. Nazývajú sa aj reverzibilnými slnkami.
• Hydrofóbne koloidy: Sú opakom vyššie uvedeného; hydrofóbne koloidy sú odpudzované vodou. Nazývajú sa aj nezvratnými Slnkami.

Skutočné riešenia

Roztok je homogénna zmes zložená z dvoch alebo viacerých látok. V takýchto zmesiach je rozpustená látka látka, ktorá sa rozpúšťa v inej látke - známej ako rozpúšťadlo.

Proces spájania roztoku nastáva v mierke, kde sú zahrnuté účinky chemickej polarity, čo vedie k špecifickým interakciám so solvatáciou..

Roztok zvyčajne preberá rozpúšťadlovú fázu, keď je rozpúšťadlo najväčšou frakciou zmesi. Koncentrácia rozpustenej látky v roztoku je hmotnosť rozpustenej látky vyjadrená ako percento hmotnosti v kompletnom roztoku.

Častice rozpustenej látky v roztoku nie je možné pozorovať voľným okom; roztok neumožňuje rozptyl svetla. Roztoky sú stabilné, sú zložené z jednej fázy a ich solut nemôže byť oddelený filtráciou.

Roztoky môžu byť homogénne, v ktorých zložky zmesi tvoria jednu fázu alebo heterogénnu, v ktorej zložky zmesi majú rôzne fázy..

Vlastnosti zmesi, ako je koncentrácia, teplota a hustota, môžu byť rovnomerne rozložené v celom objeme, ale len v neprítomnosti difúznych javov alebo po ich dokončení..

Existuje niekoľko typov riešení, vrátane:

• Plynné roztoky, ako je vzduch (kyslík a iné plyny rozpustené v dusíku) \ t
• Kvapalné roztoky, ako je plyn v kvapaline (oxid uhličitý vo vode), kvapalina v kvapaline (etanol vo vode) a tuhá látka v kvapaline (cukor vo vode)
• Pevné roztoky, ako je plyn v tuhých látkach (vodík v kovoch), kvapaliny v tuhých látkach (hexán v parafíne) a tuhé látky v tuhých látkach (zliatiny a polyméry)

referencie

1. Zdroj: wikipedia.org.
2. Rozptýlené systémy (2011). Zdroj: wwwquimica303.blogspot.com.
3. Disperzia (chémia). Zdroj: wikipedia.org.
4. Zdroj: wikipedia.org.
5. Dispergované systémy. Získané z accesspharmacy.mhmedical.com.
6. Hrubá disperzia (suspenzia). Zdroj: wikipedia.org.
7. Rozptýlené systémy. Získané z ecured.cu.