Kas yra išsklaidytos sistemos?

Disperguota sistema yra dviejų ar daugiau medžiagų - paprastų arba junginių - mišinys, kuriame yra nenutrūkstama fazė.

Dispersijos yra sistemos, kuriose medžiaga yra išsklaidyta kitoje medžiagoje. Dispersijos gali būti homogeninės arba heterogeninės; disperguota fazė, paprastai kai kuri dalelė, gali būti atskirta nuo terpės, kurioje ji yra disperguota.

Dispersijos gali būti randamos daugelyje medžiagų farmacijos pramonėje. Iš gana didelių molekulių, tokių kaip albuminas ir polisacharidai, tirpalų, nano ir mikro skysčių suspensijų, emulsijų ir šiurkščių suspensijų.

Fiziškai išskirtinės fazės leidžia dispersijoms turėti skirtingas savybes nei tikrieji sprendimai, pvz., Dalelių agregavimas ir reguliavimas.

Bet kurioje disperguotoje sistemoje yra dvi skirtingos frazės: išsibarsčiusios ir disperguojančios medžiagos. Disperguota fazė reiškia tą, kuri yra paskirstyta kitame etape, vadinamą dispergentu.

Disperguotos sistemos gali būti klasifikuojamos keliais skirtingais būdais, įskaitant, kiek didelės dalelės yra susijusios su nepertraukiamosios fazės dalelėmis, nepriklausomai nuo to, ar susidaro nuosėdos.

Pagrindinės dispersinių sistemų rūšys

Sustabdymai

Suspensija yra heterogeniškas mišinys, kuriame yra kietų dalelių, kurios yra pakankamai didelės, kad galėtų nusėdėti.

Suspensijose heterogeninis mišinys rodo, kad tirpios dalelės yra suspenduotos terpėje ir nėra visiškai ištirpintos. Jos gali būti makroskopinės arba šiurkščios dispersijos arba smulkios dispersijos.

Suspensijos dalelės matomos plika žmogaus akimi. Suspensijose dalelės laisvai plūdančios tirpiklyje.

Vidinė fazė (kieta) per išorinę fazę (skystį) yra disperguojama mechaniniu maišymu, naudojant tam tikras pagalbines medžiagas arba suspenduojančias medžiagas.

Aiškus suspensijos pavyzdys yra smėlis arba žemė vandenyje. Dalelės, suspenduotos iš žemės, bus matomos mikroskopu ir ilgainiui nusistovės, jei jos nebus sutrikdytos.

Ši savybė išskiria koloidus nuo suspensijų, nes koloiduose dalelės yra mažesnės ir nenusileidžia.

Savo ruožtu koloidai ir suspensijos skiriasi nuo tirpalų, nes ištirpinta medžiaga neegzistuoja kaip kieta medžiaga, o tirpiklis ir tirpiklis yra vienodai sumaišyti.

Skystų lašelių arba kietų smulkių dalelių suspensija dujose vadinama aerozoliu. Pavyzdžiui, atmosferoje galima rasti žemės, jūros druskos, nitratų ir debesų lašų pavidalu.

Suspensijos klasifikuojamos pagal jų disperguotą fazę ir dispersijos terpę. Dispersijos terpė iš esmės yra kieta medžiaga, o dispersinė fazė gali būti skystis, dujos arba kieta medžiaga.

Termodinaminiu požiūriu suspensijos yra nestabilios. Tačiau jis gali būti stabilizuotas per tam tikrą laikotarpį, kuris lemia jo naudingo tarnavimo laiką. Tai naudinga pramonės šakose, kai reikia sukurti kokybišką produktą vartotojams.

Koloidai arba koloidinės sistemos

Koloidas yra mišinys, kuriame tirpių dalelių medžiaga, disperguota mikroskopiškai, yra suspenduojama per kitą medžiagą.

Kartais kolidai gali būti tirpalo, todėl jie yra identifikuojami ir pasižymi fizinėmis ir cheminėmis transporto savybėmis.

Skirtingai nei tirpalas, kuriame tirpiklis ir tirpiklis sudaro tik vieną fazę, koloidas turi disperguotą fazę (suspenduotas daleles) ir nepertraukiamą fazę (suspensijos terpę).

Kad mišinys būtų kvalifikuojamas kaip koloidas, jis neturėtų nusistovėti arba turėtų užtrukti ilgą laiką, kad pastebimai pastebėtų.

Disperguotos fazės dalelių skersmuo yra apie 1 ir 1000 nanometrų. Šios dalelės paprastai matomos mikroskopu.

Homogeniniai mišiniai su disperguota faze gali būti vadinami koloidiniais aerozoliais, koloidinėmis emulsijomis, koloidinėmis putomis, koloidiniais dispersijomis arba hidrosoliais.

Disperguotos fazės daleles smarkiai paveikia koloidoje esantis cheminis paviršius.

Kai kurie koloidai yra permatomi Tyndall efektu, kuris yra šviesos dalelių išsklaidymas koloide. Kiti koloidai gali būti nepermatomi arba šiek tiek spalvoti. Kai kuriais atvejais koloidai gali būti laikomi vienarūšiais mišiniais.

Koloidus galima suskirstyti į:

• Hidrofiliniai koloidai: Koloidinės dalelės tiesiogiai pritraukiamos į vandenį. Jie taip pat vadinami grįžtamomis saulėmis.
• Hidrofobiniai koloidai: jie yra priešingi prieš tai; hidrofobiniai koloidai yra atstumiami vandeniu. Jie taip pat vadinami negrįžtamais saulėmis.

Tikri sprendimai

Tirpalas yra homogeniškas mišinys, sudarytas iš dviejų ar daugiau medžiagų. Tokiuose mišiniuose tirpiklis yra medžiaga, kuri ištirpsta kitoje medžiagoje - žinoma kaip tirpiklis.

Tirpalo derinimo procesas vyksta tokiu mastu, kuriame dalyvauja cheminio poliškumo padariniai, dėl kurių atsiranda specifinė sąveika su solvacija.

Paprastai tirpalas yra tirpiklio fazė, kai tirpiklis yra didžiausia mišinio dalis. Tirpios medžiagos koncentracija tirpale yra tirpalo masė, išreikšta masės procentine dalimi visame tirpale.

Tirpalo tirpalo dalelės negali būti stebimos plika akimi; sprendimas neleidžia šviesos spinduliams išsklaidyti. Tirpalai yra stabilūs, jie susideda iš vienos fazės ir jų tirpalo negalima atskirti filtruojant.

Tirpalai gali būti vienarūšiai, kuriuose mišinio komponentai sudaro vieną fazę arba heterogeninę, kurioje mišinio komponentai yra skirtingų fazių.

Mišinio savybės, tokios kaip koncentracija, temperatūra ir tankis, gali būti tolygiai pasiskirstę visame tūrie, bet tik jei nėra difuzijos reiškinių arba po jo nutraukimo.

Yra keletas sprendimų, įskaitant:

• Dujiniai tirpalai, pvz., Oras (deguonis ir kitos dujos, ištirpintos azotu)
• Skysti tirpalai, pvz., Dujos skystyje (anglies dioksidas vandenyje), skystis skystyje (etanolis vandenyje) ir kietas skystis (cukrus vandenyje)
• Kieti tirpalai, pvz., Dujos kietosiose medžiagose (vandenilis metaluose), skysčiai kietose medžiagose (heksanas parafinu) ir kieta medžiaga (lydiniai ir polimerai)