תכונות כימיות השעיות, הרכב, סוגי, דוגמאות
ה תרכובות כימיות הם תערובת הטרוגנית שנוצרה על ידי מומס שאינו מתמוסס בפתרון. המתלים הם פתרונות בלתי יציבים, שכן המומס יש את הייחודיות של משקעים במהלך הזמן.
אבל בדיוק, מה הוא השעייה? זוהי מערכת הטרוגנית biphasic, שבו המומס מלחין את השלב מוצק מפוזר במדיום נוזלי או פיזור השלב. שלב פיזור זה יכול להיות אפילו גז או תערובת של גזים שבהם החלקיקים המוצקים נותרים תלויים.
המומס בשמלות מכיל חלקיקים מוצקים עם גודל גדול יותר מאלה השוכבים כיום בפתרון אמיתי ובקולואידים; לכן, זה בסוף גודל החלקיקים גדול יותר עבור חומרים אלה (פתרון אמיתי הגודל המשוער של חלקיקים מפוזרים של המתלים עולה על עשרת אלפים אנגסטרומים. Anstrom, Å, הוא יחידת אורך שווה 10 מיליארד דולר של מטר. ניתן גם לומר כי אנגסטרום Å שווה לעשרה אלפים של מיקרון (1Å = 0.0001μm). היווצרות ההשעיה תלויה אז בגודל של חלקיקים של המומס, את המאפיינים של מסיסות שלה, ואת המאפיינים של ההתנהגות שלה. לפתרון של תחליב אין שום miscibility, כלומר, את המומס אין את היכולת להתמוסס. אבל עם תוספת של סוכן מתחלב (או מתחלב), האמולסיה מיוצבת; זהו, למשל, במקרה של מיונז, שם לבן פונקציות ביצה כמו מתחלב. בתעשייה הפרמקולוגית יש מגוון של השעיות שהמוס המוצק והבלתי מסיס שלהן הוא העיקרון הפעיל של התרופה. חלקיקים אלה מפוזרים במדיום, בעזרתו של excipients את המומס יכול להיות מושעה בתערובת. דוגמאות של השעיות פשוטות יותר כוללות תערובת של חול ומים; את האבק כי הוא תלוי באוויר וכי על ידי כוח הכבידה מופקד על פני השטח; מסנני קרינה, בין רבים אחרים. אינדקס ישנם מאפיינים רבים המאפשרים הגדרת ההשעיה בבירור להבחין אותם פתרונות אמיתיים קולואידים: -זוהי מערכת הטרוגנית, המורכבת משני שלבים: פנימי מוצק, חיצוני שנוצר על ידי נוזל או פיזור שלב. -השלב המוצק מכיל מומס שאינו מתמוסס בנוזלי הפיזור, ולכן הוא נשאר חופשי או מושעה. זה מרמז כי המומס נשמר, מנקודת מבט פיזית וכימית, מופרדים מן השלב הנוזלי. -החלקיקים המרכיבים את המומס בכלל הם מוצקים, גדולים בגודלם, ונראים לעין בלתי מזוינת. -גודלם של החלקיקים המומסים בשעונים קרוב או גדול מ 1 מיקרון (1 מיקרומטר). -בשל גודלו, משקלו וחלוף הזמן, לממסר יש נטייה להתיישב. -השעיות מאופיינות על ידי resuspended בקלות, ו homogenized במהירות לאחר תסיסה מכנית. -כדי לשמור על יציבות מתלים, תעשיית התרופות בדרך כלל מוסיף פעילי שטח, מייצבים או thickeners. -המתלים נראים מעוננים, הם אינם ברורים או שקופים; כמו גם הפתרונות ההומוגניים. -מרכיבים של תערובות הטרוגניות, כגון השעיות, ניתן להפריד על ידי יישום של שיטות פיזיות כגון סינון. אולי אחת השאלות הראשונות שיש לשאול אם חומר הוא ההשעיה או קולואיד, הוא הזמן של משקע סולידית. בפתרונות אמיתיים, המומס לעולם לא יתאחז כדי ליצור משקע (בהנחה שהמיס אינו מתאדה). לדוגמה, אם הסוכר מומס במים, והפתרון הבלתי רווי נשמר מכוסה כדי למנוע דליפת הממס, לא יופיעו גבישי סוכר בתחתית המיכל. כנ"ל לגבי פתרונות צבעוניים של אינדיקטורים שונים או מלחים (כגון CuSO4∙ 5H2O). עם זאת, בשעיות, המוליך מתקבץ בסופו של דבר, וכתוצאה מגידול האינטראקציות שלו, הוא משקע ברקע. לכן, הם קיימים לתקופה קצרה מאוד של זמן. דוגמה נוספת נמצאה בתגובות החמצון שבהן משתתפת KMnO4, סגול עמוק. על ידי הפחתת או השגת electrons, חמצון המינים הכימיים של עניין, משקע חום של MnO נוצר2 אשר נשאר מושעה במדיום התגובה; גרגרים חומים קטנים מאוד. לאחר זמן מסוים (דקות, שעות, ימים), ההשעיה של MnO2 בנוזל זה בסופו של דבר משקעים ברקע כמו "שטיח חום". יציבות המתלים קשורה בהתנגדות לשינוי תכונותיהם לאורך זמן. יציבות זו מושגת עם שליטה של מספר גורמים הכוללים את הדברים הבאים: -המתלים חייבים להיות resuspendable בקלות על ידי תסיסה מכנית. -בקרת הצמיגות של הפיזור, אשר מקטין את שקיעה של המומס; לכן, צמיגות חייב להיות גבוה. -ככל שגודל החלקיקים של השלב המוצק קטן יותר, כך גדלה יציבותם של המתלים. -שילוב של המתלים של חומרים כגון חומרים פעילי שטח, חומרים מתחלבים או אנטיפריזים הוא שימושי. זה נעשה על מנת להקטין את הצבירה או flocculation של החלקיקים של השלב הפנימי או חלקיקים מוצקים. -שליטה מתמדת בטמפרטורה חייבת להישמר במהלך ההכנה, ההפצה, האחסון והשימוש של המתלים. כדי להבטיח את יציבותם, חשוב לא להכניס אותם לשינויים פתאומיים בטמפרטורה. כמערכת דו-שלבית, השעיות מורכבות משני מרכיבים: שלב המומס או הפיצול, ושלב הפיזור. בשלב מומס או מפוזרים נוצר על ידי חלקיקים מוצקים בתערובת ההשעיה. זה לא להתמוסס, כי זה lyophobic; כלומר, הממס על-ידי ההבדלים בקוטביות. ככל שהלימופוב יותר ליאופוביק, קצר יותר זמן השקע וחיי ההשעיה. כמו כן, כאשר החלקיקים המומסים מתעבים את הממס, הנטייה תהיה לקבץ יחד כדי ליצור אגרגטים גדולים יותר; מספיק, כך גדלים שלהם להפסיק להיות בסדר של מיקרון, כאמור לעיל. ואז, כוח הכבידה עושה את השאר: הוא מושך אותם אל תחתית. כאן טמון היציבות של המתלים. אם המצברים נמצאים במדיום צמיג, אז יימצאו קשיים נוספים כדי שיוכלו לפעול זה עם זה. הפיזור של המתלים או השלב החיצוני, באופן כללי, הוא נוזלי בטבע, עם זאת, זה יכול להיות גזי. מרכיבי המתלים ניתן להפריד בין תהליכים פיזיים כגון סינון, אידוי, decanting או צנטריפוגה. השלב פיזור מאופיין להיות קטן יותר מולקולרית דינמי יותר; עם זאת, על ידי הגדלת צמיגות שלה, זה מונע את המומס מושהה מן נוטה צבירה משקעים. המתלים עשויים להכיל חומרים פעילי שטח או מפיצים אחרים כדי למנוע את החלקיקים של השלב מוצק מן ההתיישבות. כמו כן, חומרים ייצוב ניתן להוסיף ההשעיה, אשר להגדיל את מסיסות ולמנוע את הידרדרות של חלקיקים. אם זה יכול להוסיף באופן היפותטי גז ספציפי שמילא את הפונקציה הזאת לחדר אבקה, כל האבק יוסר מן החפצים על ההשעיה מחדש; ולכן די היה בכך כדי לפוצץ אוויר צח כדי להסיר את כל האבק. חשוב להדגיש כמה הבדלים בין השעיות, קולואידים ופתרונות אמיתיים כדי להבין טוב יותר את ההרכב שלהם. -קולואידים ופתרונות אמיתיים הם תערובות הומוגניות, ולכן, יש שלב אחד (גלוי); בעוד השעיות הן תערובות הטרוגניות. -הבדל נוסף ביניהם טמון בגודל של חלקיקים. בפתרון אמיתי את גודל החלקיקים נע בין 1 ל 10 Å, והם מתמוססים ממס. -בפתרונות האמיתיים המומס אינו נשאר יציב, הוא מתמוסס ויוצר שלב אחד. קולואידים הם סוג ביניים של תערובות בין פתרונות אמיתיים ו השעיות. -קולואיד הוא תערובת הומוגנית, שנוצרו על ידי מומסים אשר חלקיקים יש גודל הנעים בין 10 ל 10,000 Å. בשתי הקולואידים ובתלות, המומס נשאר מוצק ואינו מתמוסס. -המומס של הקולואיד נשאר תלוי בשלב הפיזור, אינו נוטה להתיישב ולא גלוי לעין בלתי מזוינת. חלב הוא אחת הדוגמאות רבות לפתרון קולואידאלי. ב ההשעיה, המומס נוטה להתיישב והוא גלוי לעין בלתי מזוינת או עם מיקרוסקופ אופטי. ישנם סוגים שונים של השעיות שניתן לסווג לפי המדידה או השלב הפיזור, יכולת שקיעה; ובדברים פרמקולוגיים, בהתאם לתוואי של הממשל. אמצעי הפיזור של המתלים באופן כללי הם נוזל, אבל יש גם התקשורת הגזי. הם המתלים הנפוצים ביותר, שנוצרו על ידי השלבים מוצק נוזלי, כבר תיאר; כמו חול במיכל עם מים. עם זאת, ישנם מתלים כמו אירוסולים המתוארים להלן. זהו סוג של השעיה נוצר על ידי חלקיקים מוצקים בסדר בתוספת טיפות נוזלי תלוי בגז. דוגמה להשעיה זו נמצאת באטמוספרה ובשכבות האבק והקרח. ישנם השעיות כי על פי כושר שקיעת יכול להיות מסווג לתוך השערות deflocculated ו השערות flocculated. בסוג זה של השעיה כוח הדחייה בין החלקיקים חשוב והם נשמרים נפרדים, ללא flocculation. בשלב הראשוני של היווצרות של ההשעיה לא אגרגטים נוצרים. קצב השקע של המומס איטי וקשה לחדש את המשקע ברגע שהוא נוצר. במילים אחרות, גם אם הם נסערים, החלקיקים לא יושעו שוב; זה קורה במיוחד עם מוצקים gelatinous, כגון Fe (OH)3. הם מתלים בהם יש מעט דחייה בין החלקיקים המומסים והם נוטים ליצור גושים. קצב השיקוע של השלב המוצק הוא מהיר המשקעים נוצר בקלות מחדש. יש מתלים אוראלי, אשר קל לנהל בדרך כלל נראה חלבי. יש גם השעיות לשימוש מקומי, מוצגים כמו קרמים, משחות, emollients, מגן, אשר מוחלים על העור או רירי הרירית. יש מתלים כי ניתן ליישם על ידי זריקות, ו אירוסול, כגון salbutamol, שהוא ברונכודילטור. ישנן דוגמאות רבות של השעיות בטבע, במוצרים ובמזון, ובתעשיית התרופות. האווירה היא דוגמה להשעיה של סוג האירוסול, שכן הוא מכיל הרבה חלקיקים מוצקים מרחפים. האווירה מכילה פיח, חלקיקים זעירים של אבק, סולפטים, חנקות, בין תרכובות אחרות המצויות בטיפות מים בעננים. דוגמה נוספת להשעיה שנמצאה בטבע היא בוץ או בוץ, שהוא תערובת של מים וחול. נהרות בוציים כאשר המים גורר כמות משקעים טופס ההשעיה. התערובות שנעשות במטבח כאשר הן מצטרפות לקמח עם מים מהוות תחליב: עם השאר הקמח נוטה למשקעים. יוגורטים עם פירות הם דוגמאות של מאכלים כי הם מתלים. מיצי פירות שלא הועברו דרך מסננת הם דוגמאות של השעיות. כמו כן, ניצוצות שוקולד בכוס של chicha מהווים ההשעיה הטרוגנית מאוד לא יציבה. השארת chicha במנוחה, במוקדם או במאוחר שכבת שוקולד ייווצר בתחתית הכוס. תרחיפים המשמשים להילחם זיהומים טפיליים, כגון mebendazole, ידועים. יש גם המעי החולי המכיל מגנזיום ומלחים אלומיניום, מעורבב עם פקטין וקאולין. התוספות הפרמקולוגיות עשויות להיות מסלולי ניהול שונים: אקטואלי, בעל פה או בהזרקה. יהיה להם שימוש שונה, כלומר, הם משמשים לטיפול במספר מחלות. יש אופתלמי, מתלים otic, בין היתר. מומלץ כי ההשעיה תהיה resuspended, או לפני צריכת כדי להבטיח את המינון שנקבע על ידי הרופא. כמה משפטים פואטיים אומרים: כוכבים לבנים תלויים בשמים. אף כי ההשוואה בין כוס מים עם חול מושעה לבין "כוס קוסמית" של כוכבים, היא מעניינת לחלוטין (ובלתי נתפסת), מעניין לראות לרגע את היקום כתליית ענק של כוכבים (וגם שורה של גופים אחרים) שמימי). אם כן, הם לא היו מתרחקים זה מזה; אבל, להיפך, הם היו בסופו של דבר מקבצים יחד כדי ליצור שכבה של כוכבים בחלק התחתון של הקוסמית אמר כלי.מאפייני השעיות
גופנית
זמן שקיעה
יציבות
הרכב
שלב מפוזרים
שלב פיזור
פעילי שטח
הבדלים בין השעיה, קולואידים ופתרונות אמיתיים.
סוגים
-לפי אמצעי הפיזור
השעיות מכניות
תרסיסים
-בהתאם קיבולת שקיעה
מוגזמת
פוקולאטד
-בהתאם לתוואי של ניהול ההשעיה
דוגמאות
בטבע
במטבח
בתעשיית התרופות
כוס של חול לעומת כוס כוכבים
הפניות
quimicas.net