Какви са разпръснатите системи?

Дисперсна система е смес между две или повече вещества, или прости, или съединения, в които има прекъсната фаза.

Дисперсиите са системи, в които веществото е разпръснато в друго вещество. Дисперсиите могат да бъдат хомогенни или хетерогенни; диспергираната фаза, обикновено някаква частица, може или не може да бъде разграничена от средата, в която е диспергирана.

Дисперсиите могат да бъдат намерени в много вещества във фармацевтичната индустрия. От разтвори на доста големи молекули, като албумин и полизахариди, до течни суспензии нано и микро, и емулсии и груби суспензии.

Наличието на физически отличителни фази позволява на дисперсиите да имат свойства, различни от тези на истинските решения, като агрегиране и регулиране на частиците.

Във всяка дисперсна система има две различни фрази: диспергираната и диспергиращата. Диспергираната фаза се отнася до тази, която е разпределена в другата фаза, която се нарича диспергатор.

Диспергираните системи могат да бъдат класифицирани по няколко различни начина, включително колко големи са частиците по отношение на частиците на непрекъснатата фаза, независимо от това дали се случва утаяване.

Основни типове диспергирани системи

суспензии

Суспензията е хетерогенна смес, която съдържа твърди частици, които са достатъчно големи, за да се утаят.

В суспензиите хетерогенната смес показва суспендираните в средата разтворени частици и не се разтварят напълно. Те могат да бъдат макроскопични или груби дисперсии или фини дисперсии.

Частиците на суспензията се виждат от голото човешко око. В суспензиите частиците плават свободно в разтворител.

Вътрешната фаза (твърдо вещество) се диспергира през външната фаза (течност) чрез механично разбъркване, с използване на някои ексципиенти или суспендиращи агенти.

Ясен пример за суспензия е пясък или пръст във водата. Частиците, суспендирани от земята, ще бъдат видими под микроскоп и в крайна сметка ще се утаят с времето, ако не бъдат нарушени.

Това свойство диференцира колоидите от суспензиите, тъй като в колоидите частиците са по-малки и не се утаяват.

На свой ред, колоидите и суспензиите са различни от разтворите, тъй като разтвореното вещество не съществува като твърдо вещество, а разтворителят и разтвореното вещество са хомогенно смесени.

Суспензия от течни капчици или твърди фини частици в газ се нарича аерозол. Например, в атмосферата може да се намери под формата на частици от земя, морска сол, нитрати и капки облаци.

Суспензиите се класифицират на базата на тяхната диспергирана фаза и дисперсна среда. Дисперсионната среда е по същество твърда, докато диспергираната фаза може да бъде течност, газ или твърдо вещество.

От термодинамична гледна точка суспензиите са нестабилни. Въпреки това, той може да бъде стабилизиран за определен период от време, който определя полезния му живот. Това е полезно в индустрията, когато става въпрос за създаване на качествен продукт за потребителите.

Колоиди или колоидни системи

Колоид е смес, в която вещество от неразтворими частици, диспергирани микроскопски, се суспендира чрез друго вещество.

Понякога колидите могат да имат вид на разтвор, така че те се идентифицират и характеризират с техните физически и химически транспортни свойства.

За разлика от разтвор, където разтворителят и разтвореното вещество са само една фаза, колоидът има диспергирана фаза (суспендирани частици) и непрекъсната фаза (среда на суспензията).

За да бъде квалифицирана като колоидна, сместа не трябва да се утаява или да отнеме дълго време, за да се утаи значително.

Частиците на диспергираната фаза имат диаметър около 1 и 1000 нанометра. Тези частици обикновено се виждат под микроскоп.

Хомогенни смеси с диспергирана фаза в този размер могат да бъдат наречени колоидни аерозоли, колоидни емулсии, колоидни пени, колоидни дисперсии или хидрозоли.

Частиците на диспергираната фаза са силно засегнати от химическата повърхност, присъстваща в колоида.

Някои колоиди са полупрозрачни от ефекта на Тиндал, който е разсейването на светлинните частици в колоида. Други колоиди могат да бъдат непрозрачни или да имат лек цвят. В някои случаи колоидите могат да се разглеждат като хомогенни смеси.

Колоидите могат да се класифицират в:

• Хидрофилни колоиди: Колоидните частици се привличат директно във водата. Те също се наричат ​​обратими слънца.
• Хидрофобни колоиди: Те са противоположни на горните; хидрофобните колоиди се отблъскват с вода. Те се наричат ​​и необратими слънца.

Реални решения

Разтвор е хомогенна смес, съставена от две или повече вещества. В такива смеси разтвореното вещество е веществото, което се разтваря в друго вещество - известно като разтворител.

Процесът на комбиниране на решение възниква в мащаб, в който участват ефектите на химическата полярност, което води до специфични взаимодействия с солватацията.

Обикновено, разтворът приема фазата на разтворителя, когато разтворителят е най-голямата фракция от сместа. Концентрацията на разтвореното вещество в разтвора е масата на разтвореното вещество, изразена като процент от масата в цялостния разтвор.

Частиците на разтвореното вещество в разтвор не могат да се наблюдават с просто око; решение не позволява разсейването на светлинните лъчи. Разтворите са стабилни, те са съставени от една фаза и разтвореното им вещество не може да бъде разделено чрез филтриране.

Разтворите могат да бъдат хомогенни, в които компонентите на сместа образуват еднофазна, или хетерогенна, в която компонентите на сместа са от различни фази.

Свойствата на сместа, като концентрация, температура и плътност, могат да бъдат равномерно разпределени по целия обем, но само при отсъствие на дифузионни явления или след неговото прекратяване.

Има няколко вида решения, включително:

• Газообразни разтвори, като въздух (кислород и други газове, разтворени в азот) \ t
• Течни разтвори, като газ в течност (въглероден диоксид във вода), течност в течност (етанол във вода) и твърда в течност (захар във вода)
• Твърди разтвори, като газ в твърди вещества (водород в метали), течности в твърди вещества (хексан в парафин) и твърди вещества в твърди вещества (сплави и полимери) \ t