Jousitus, tyypit ja, ominaisuudet, sen valmistelu ja tuhoaminen

Jousitus, tyypit ja, ominaisuudet, sen valmistelu ja tuhoaminen.

Suspensio on dispergoitu järjestelmä, jossa dispergoitu väliaine on nestemäistä ja dispergoitu faasi kiinteää, mikä asettaa sen karkean luokkaan.

Jousitus

Luokittelu, tyypit ja suspensiot

Suspensioiden ominaisuudet: mekaaninen, optinen, elektrokineettinen, kineettinen molekyyli

Menetelmät suspensioiden valmistamiseksi: hajoaminen ja tiivistyvä

Suspensioiden yhdistäminen

Menetelmät suspensioiden tuhoamiseksi: mekaaninen, lämpö, kemiallinen, sähköinen

Suspensioiden käyttö

Jousitus:

Jousitus - dispersiojärjestelmä, jossa dispergoitu väliaine on nestemäinenja dispergoitu faasi on kiinteä, mikä asettaa sen karkean luokkaan. Tässä vaiheessa niitä voi olla useita, ja ne on esitetty useimmiten jauheena.

Silmiinpistävää esimerkkiä suspensiosta pidetään sementtilaastina, tähän voi sisältyä myös maalipohjainen emali, poraa mutaa. kuitenkin, lääketeollisuuden suosituimmat suspensiot, koska se on yksi suosituimmista annosmuodoista.

Järjestelmän nimi on saatu latinankielisestä sanasta suspensio “riippuva”. Pohjimmiltaan , suspensiota on suspensio, jossa nestemäisen väliaineen ja kiinteän faasin yhdistämisen jälkeen, esitetään pieninä hiukkasina, jälkimmäisen sedimentaatio (sedimentaatio) tapahtuu hyvin hitaasti. Syynä on se, toisin kuin muut järjestelmät, hiukkaskoko on edelleen suuri (yli 10 mikrometriä) ja pieni komponenttien tiheysero (vaihe ja ympäristö). Edellyttäen, että jauhemaisen komponentin pitoisuus on suuri, dispersioväliaine muodostuu hyvin nopeasti.

Niin, vesijauhoon liuotettu on tyypillinen edustaja suspensiosta. Jos jauhohiukkasten pitoisuus on neste suspensiossa, käytännössä ei laskeudu pohjaan. Ajan myötä sedimentaatio tapahtuu, näyttää tiheä sakka, jonka molekyylit ovat painovoiman alaisia. Seuraavan sekoituksen aikana, jousitus saa takaisin alkuperäisen tilansa, ja melko nopeasti.

Luokittelu, tyypit, ja suspensioiden tyypit:

Suspensioiden erottaminen hajautettuna järjestelmänä luokkiin, tyypit ja siinä otetaan huomioon useita keskeisiä piirteitä:

1. Dispersioväliaineen luonne. Tämä voi olla vettä tai orgaanista nestettä.

2. Dispergoidun faasin hiukkaskoko. Jaetaan 3 tyypit halkaisijan mukaan:

- töykeä - ainakin 1 mikrometri;

- ohut - alkaen 0.1 että 1 mikrometri;

- sameus pienempi kuin 0.1 mikrometri.

3. Keskittyminen. Dispergoidun vaiheen tilavuus voi tehdä järjestelmästä laimennetun (suspensio) tai väkevöity kuin tahna.

Laimennettu liete on vähemmän vakaa: dispergoidun faasin hiukkasia voidaan helposti siirtää ympäristössä, järjestelmän rakenne kineettisenä energiaa, sitovat osatekijät.

Samassa pastamainen suspensio asiaankuuluvista fyysisistä voimista, mikä tekee niistä svjaznodispersnye jäsennelty (jolla on paikkaruudukko) järjestelmät.

Pitoisuus tai väkevyysväli vaikuttaa suoraan suspension rakenteen muodostumiseen, samalla kun kaikki suspension osat, nämä indikaattorit erikseen. Ne sisältävät:

- hajautetun vaiheen luonne;

hiukkasten muodossa vaihe On;

- parittelukomponenttien lämpötila;

- suspensiossa on läsnäolo ja mekaaniset vaikutukset.

Tämän rakenteen läsnäolo tai puuttuminen vaikuttavat suoraan saatujen dispergoituneiden järjestelmien ominaisuuksiin.

Suspensioiden ominaisuudet:

On olemassa seuraavat pääominaisuudet:

- mekaaninen;

optiikka;

- elektrokineettinen;

- molekyylikineettinen.

Suspensioiden mekaaniset ominaisuudet:

Tahnojen ja suspensioiden mekaaniset ominaisuudet eroavat merkittävästi. Täten, laimennetuissa suspensioissa ne riippuvat suoraan valitusta dispersioväliaineesta, ja väkevöity dispergoidusta faasista ja hiukkasten välisten kontaktien määrä.

Mekaaniset ominaisuudet ilmenevät siitä, että laimennetuissa suspensioissa hiukkaset liikkuvat vapaasti nesteessä, hiukkasten välinen tarttuvuus puuttuu ja kukin hiukkanen on kineettisesti riippumaton. Laimennettu suspensio on svobodnodispersnye rakenteeton järjestelmä.

Tiivistetyissä suspensioissa (tahnat), päinvastoin, hiukkasten välillä on voimia, jotka johtavat tietyn rakenteen muodostumiseen (alueellinen ruudukko). Täten, väkevöity suspensio on svjaznodispersnye-rakenteinen järjestelmä.

Suspensioiden optiset ominaisuudet:

Läpäisee sävellyksen, valonsäteet imeytyvät, hajallaan tai heijastunut. Tutkituin ja tärkein optinen parametri on suspension kyky sirotella kevyt. Dispersiovalo muuttuu järjestelmän hiukkasiksi, tuloksena, että se muuttaa tulevan valon muutosten suuntaa ja voimakkuutta. Tällainen ominaisuus on tyypillistä hyvin hajallaan oleville suspensioille. Värjätyissä suspensioissa valoaallot pyrkivät absorboitumaan, loput heijastuvat, jotka antavat heille pilvisen ilmeen.

Näiden ominaisuuksien perusteella, energian välisestä vuorovaikutuksesta, tuloksena oleva dispersiojärjestelmän sähkömagneettinen säteily, ja hiukkaset, jotka muodostavat väliaineen koostumuksen. Jälkimmäisen pääparametrit kantavat niitä:

luonto;

- mitat;

- sähkömagneettisen aallonpituuden suhde säteily ja molekyylin koko.

Suspensioiden elektrokineettiset ominaisuudet:

Suspensioiden elektrokineettiset ominaisuudet ilmenevät dispergoidun faasin muodostavan suspension kiinteiden hiukkasten välisestä kontaktista, ja elektrolyyttiliuos, jonka kanssa koostumus joutuu kosketukseen. Seurauksena vuorovaikutus muodostaa eron potentiaalien suhteen suspension pinnalla, ne ovat saman polaarisuuden, ja kerroksessa sijaitseva pinta- päinvastainen, mikä johtaa kaksinkertaisen sähkökerroksen ulkonäköön. Jos elektrolyytin pitoisuus on pieni, vastakkaisen varauksen ionit sekoittuvat, diffuusi luonto, ja sen vakavuus riippuu pitoisuudesta: pienempi, kirkkaampi on diffuusio.

Latauksen erotus avaruudessa ja määrittää suspension keskeiset elektrokineettiset ominaisuudet. Tämä:

elektroforeesi (hiukkasten liike väliaineessa) on prosessi, jossa vaiheet siirtyvät keskenään, tunne sähkökentän vaikutus;

- sähköosmoosi - ympäristön liike, mikä on koostumuksen perusta huokoisen kalvon läpi;

- virran syntyminen;

- potentiaalieron muodostuminen siinä tapauksessa, että molemmat vaiheet siirtyvät toisistaan.

Kaikki nämä ilmiöt esiintyvät usein karkeasti hajautetuissa järjestelmissä, mutta yleisimmin käytetty elektroforeesi.

Suspensioiden molekyylikineettiset ominaisuudet:

Nämä ominaisuudet syntyvät kaoottisen seurauksena lämpö dispersioväliaineen molekyylien liike, Mikä voi olla:

- pyörivä;

- progressiivinen;

- värähtely.

Jos ympäristöä edustaa neste tai kaasu, sen hiukkaset eivät lopu edes sekunniksi, aiheuttaa niiden törmäyksen. Jokainen molekyyli ennen törmäystä toiseen on tietty etäisyys, ja sen keskiarvoa kutsutaan keskimääräiseksi vapaan reitin pituudeksi. Koska kunkin molekyylin kineettinen energia erikseen, luvut eroavat myös toisistaan, ja poikkeama parametrin keskiarvosta johtaa molekyylikineettisten ominaisuuksien esiintymiseen. kuitenkin, nämä ominaisuudet ovat melko heikkoja johtuen siitä, että hiukkasten koko dispersioväliaineessa on suuri eikä se voi johtaa diffuusioon (sekoittaminen), Brownin liike tai osmoosi. Heikko kineettinen vastus aiheuttaa faasierotuksen suspensiossa, mikä tapahtuu nopeasti ja johtaa kiinteän sedimentin vapautumiseen.

Menetelmät suspensioiden valmistamiseksi:

Suspensio on klassinen dispersioväliaine, joten saat sen kahdella päätavalla:

- epätoivo (hajallaan) - suurempien hiukkasten pirstoutuminen pieniksi;

- tiivistyminen (kiteytyminen) - suurenna hiukkasten alkuperäinen koko haluttuihin parametreihin.

Dispergointimenetelmä suspension valmistamiseksi:

Hajotustapa turvautui, kun haluat tuottaa lietettä, dispersiovaihe, joka on aine, joka on liukenematon tai liukenee vähän valittuun ympäristöön. Jos faasin molekyylit eivät kykene absorboimaan vettä tai liukenemaan siihen, turvota kosketuksessa nesteen kanssa, käytetään tätä tekniikkaa on ohuen suspension valmistus sameus.

Prosessi on melko yksinkertainen: kiinteä faasi kostutetaan hieman nesteellä, joka esittää dispergointiväliainetta, ja hierrettiin. Kun olet lisännyt hieman enemmän ympäristöä, anna saadun suspension asettua. Painovoiman vaikutuksesta pohjaan ei laskeudu tarpeeksi hiukkasia, lietteen muodostaminen, kun taas pienempi ja kevyempi pysyvät riippuvassa tilassa. Yläosa, hienoja kerroksia, erotetaan huolellisesti ja jauhetaan uudelleen karkeasti. Menettely voidaan suorittaa useita kertoja - niin kauan kuin on tarpeen stabiilin suspension saamiseksi.

Nopeampi tämä menetelmä on, jos hiukkaskoon pienentämisessä käytetään sääntöä Deryagina: saavutetaan oikea tasapaino kiinteän faasin ja nestemäisen väliaineen välillä jauhamisen aikana. Optimaaliset parametrit, joiden katsotaan olevan 0.4-0.6 ml vettä tai orgaanista nestettä 1 gramma jauhettua ainetta. Tässä pitoisuudessa, hiukkasten kitka toisiaan vastaan ​​on paras, ja suuret rakeet rikkoutuvat nopeasti ja helposti haluttuun kokoon. Vielä yksi tärkeä asia - hajautetun väliaineen halkaisukyvyn ulkonäkö, mikä on mahdollista vain oikein valitulla suhteella.

Matalasti väkevöityjen suspensioiden saamiseksi käytetään menetelmiä, kuten ravistamista, sekoittamalla käsin tai yksinkertaisesti mekanismeja (mikseri). Tiiviille koostumuksille (tahnat) optimaalinen on klassinen hankaus.

Suspensiovalmisteen kondensointimenetelmä:

Suspensiovalmisteen kondensaatiomenetelmä käsittää kahden aineen yhdistelmän, joista kukin liukenee erillään, mutta sekoittamalla keskenään muodostamalla liukenemattomia kokkareita. Usein on tarpeen valmistaa kaksi erillistä koostumusta, missä vaihe ja ympäristö reagoivat hyvin toistensa kanssa, ja yhdistämisen jälkeen.

Esimerkki tästä menetelmästä on saada farmaseuttinen koostumus laimennettuna vedellä väkevöityyn alkoholiuutteeseen tai tinktuuraan. Tuloksena, alentuneet alkoholipitoisuudet, mikä johtaa ainesosien saostumiseen otteesta tai tinktuura, karkean sakan esiintyminen, liukenee helposti vahvaan alkoholiin, mutta eivät pysty ylläpitämään rakennettaan nesteessä, jos alkoholipitoisuus on pieni tai sitä ei ole lainkaan.

Tämä menetelmä on eteerinen öljy, hartsi, lipidit, vaha, steariini ja muut tuotteet. Kosketus alkoholien kanssa, ne edustavat todellisia ratkaisuja, mutta saostuminen muuttuu heterogeeniseksi järjestelmäksi, yleensä helposti uutettavissa nesteestä. Viimeinen parametri riippuu valitusta korvaavaksi liuotin ja itse komponenttien vesiliukoisuus.

Liukenemattoman faasin saamisen jälkeen on mahdollista valmistaa haluttu liete sekoittamalla valittu dispersioväliaine. Huomautus, kuitenkin, että jokaisella tällaisella faasilla on omat kemialliset ja fysikaaliset ominaisuutensa ja kun epäasianmukainen tai epäoikeudenmukainen kohtelu pystyy muodostamaan kiinteän sakan, liukenemiseen, mikä vaatii paljon vaivaa. Siksi, uudelleen liukenevat aineet tulisi valita erittäin huolellisesti ja ottaa huomioon kaikki keskeiset parametrit.

Suspensioiden yhdistäminen:

Hajautetun järjestelmän vakauden lisäämiseksi sen koostumuksessa annetaan stabilointiaineita - aineita, jotka estävät pienempien hiukkasten tarttumisen suurempiin, kun ne myöhemmin kerrostuvat pohjaan painovoiman vaikutuksesta.. Useimmiten käytetty:

- pienimolekyylipainoiset elektrolyytit;

kolloidinen pinta-aktiiviset aineet;

korkean molekyylin yhdiste (IUD: t).

Menetelmät suspensioiden tuhoamiseksi:

Joissakin tapauksissa keskeyttämistä vaaditaan paitsi luomaan, vaan myös suorittaa käänteinen prosessi hajoamiseksi. Tätä varten käytetään erilaisia ​​menetelmiä.

Mekaaniset menetelmät suspensioiden tuhoamiseksi:

Suspension tuhoamisen mekaanisten menetelmien perusta on dispergoidun faasin erottaminen dispersioväliaineesta käyttämällä mekaanisia kiinnikkeitä tai laitteet. Tärkeimmät niistä - sedimentointialtaiden käyttö, missä koostumus varastoidaan sedimentaatiota tai sentrifugia varten, joka erottaa kiinteät ja nestemäiset komponentit muutamassa minuutissa. Nämä menetelmät soveltuvat suspensioille, joiden aggregaatti on alhainen (hiukkasten kyky yhdistykselle) joko tuhon viimeisenä vaiheena.

Termiset menetelmät suspensioiden tuhoamiseksi:

Termiset menetelmät suspensioiden tuhoamiseksi ovat kaksi klassista altistumistapaa:

- lasku lämpötila kriittiseen - jäätyminen ja sulaminen luonnollisissa olosuhteissa;

- kuivaus - dispergoidun faasin pitoisuuden kasvu johtuen nestemäisen väliaineen koostumuksesta uuttamisesta.

Nämä menetelmät vaativat erikoislaitteita, usein suurella energiankulutuksella, eikä niitä ole suunniteltu suuriin määriin, Siksi niitä käytetään yksinomaan kotiympäristössä.

Kemialliset menetelmät suspensioiden tuhoamiseksi:

Kemiallinen menetelmät suspensioiden tuhoamiseksi edellyttävät tiettyjen kemikaalien - reagenssien käyttöä, yhdiste, jonka kanssa lietteen komponentit johtavat sen aggregaattisten ominaisuuksien muuttumiseen ja tuhoutumiseen. Tuhoaa hiukkasten kyky sitoutua toisiinsa (yhdistäminen), tällaiset aineet vähentävät parametrien pienten partikkelien kasautumista suuriksi (hyytymistä), ja niiden valinta riippuu suspension ja stabilointiaineen alkuperäisistä komponenteista (sen saatavuus ja tyyppi tai puute).

Sähköiset menetelmät suspensioiden tuhoamiseksi:

Sähköinen hajotettujen järjestelmien suspensioihin soveltuvat hävitysmenetelmät, hiukkaset, joilla on varaus, ts., stabiloituminen niiden ionogeenisten komponenttien vuoksi. Sähkökentän vaikutuksesta potentiaalieron tuhoutuneessa osassa, mikä puolestaan ​​provosoi varattujen hiukkasten suunnatun liikkeen ja laskeutuu myöhemmin tarvittavalle elektrodille.

Koska lämpötekniikat merkitsevät kalliiden laitteiden saatavuutta ja merkittäviä energiakustannuksia, eivät heijastu niissä teollisuudenaloissa, jotka edellyttävät suurten suspensiomäärien tuhoamista.

Suspensioiden käyttö:

Suspensioiden muodostuminen on mahdollista kahdella tavalla - keinotekoinen, ihmisen käsillä, ja luonnollinen, ts. luonnon voimat. Jälkimmäinen sisältää sedimenttikivien ja monien mineraalien muodostumisen, jokien esiintyminen maaperän voimakkaiden ja väsymättömien virtojen ja lähteiden talteenotolla. kuitenkin, sitä laajempi on ihmisen luoman hajautetun järjestelmän käyttö. Tämän päivän keskeytys on olennainen osa näitä teollisuudenaloja:

kemiallinen;

sementti;

- keraaminen;

silikaatti;

- kaivostoiminta ja metallurgia;

paperi;

ruokaa;

- tekstiili;

kosmeettinen;

- parkitus ja muut.

On mahdotonta kuvitella nykyaikaista lääketiedettä ilman näitä yhdisteitä. Ne on valmistettu seuraavista jauheista: Amoxiclav, Ursofalk ja Augmentin, suprax, Sumamed, enterofuriili, Pyrantel, klacid, motilium, parasetamoli, amoksisilliini, Zinnat, nematoli, gaviscon, ja Panzer, atsitromysiini, pratsitsidi, NIMULID, Maalox , jne.

Huomautus: © Kuva //www.pexels.com, //pixabay.com