化学懸濁液の特性、組成、種類、例



化学懸濁液 それらは、溶液に溶解しない溶質によって形成された不均一混合物です。溶質は経時的に沈降するという特異性を有するため、懸濁液は不安定な溶液である。.

しかし、正確には、サスペンションは何ですか?溶質が液体媒体または分散相に分散した固相を構成する、不均一二相系です。この分散相は、固体粒子が懸濁したままである気体または気体の混合物でさえあり得る。.

懸濁液中の溶質は、真の溶液およびコロイド中に存在するものよりも大きいサイズの固体粒子を含む。したがって、それはこれらの物質のためのより大きい粒子サイズの終わりにあります(真の解決策

懸濁液の分散粒子のおおよそのサイズは1万オングストロームより大きい。オングストローム(Å)は、100億分の1メートルに相当する長さの単位です。 1オングストロームÅは1万分の1ミクロンに相当します(1Å=0.0001μm)。.

懸濁液の形成は、溶質の粒子の大きさ、その溶解度の特性、およびその混和性の特性に依存します。.

エマルジョンの溶質は混和性を持たず、これは溶質が溶解する能力を持たないことを意味する。しかし、乳化剤(または乳化剤)を添加すると、エマルジョンは安定化します。これは、例えば、卵白が乳化剤として機能するマヨネーズの場合である。.

薬理学的産業においては、その固体および不溶性溶質が薬物の有効成分である様々な懸濁液がある。これらの粒子は、賦形剤の助けを借りて媒体中に分散され、溶質は混合物中に懸濁したままにされ得る。.

より単純な懸濁液の例には、砂と水の混合物が含まれる。空気中に浮遊する塵埃、および重力によって塵埃が表面に付着する。日焼け止め、特に.

索引

  • 1サスペンションの特徴
    • 1.1フィジカル
    • 1.2沈降時間
    • 1.3安定性
  • 2構図
    • 2.1分散相
    • 2.2分散フェーズ
    • 2.3界面活性剤
  • 3懸濁液、コロイド、および真の解の違い. 
  • 4種類
    • 4.1 - 分散手段によると
    • 4.2 - 沈降能力による
    • 4.3 - 懸濁液の投与経路による
  • 5例
    • 5.1本質的に
    • 5.2台所で
    • 5.3製薬業界では
    • 5.4砂のグラスと星のグラス
  • 6参考文献

サスペンションの特徴

サスペンションを定義し、それらを真の解およびコロイドと明確に区​​別することを可能にする多くの特性があります。

物理的

-それは2つの相からなる不均一系であり、固体内部、および流体または分散相によって形成された外部である。.

-固相は、分散剤液に溶解しない溶質を含み、したがって、自由に浮遊しているか懸濁している。これは、溶質が物理的および化学的観点から、液相から分離されて維持されていることを意味します。.

-溶質を構成する粒子は一般的に固体で、サイズが大きく、肉眼で見ることができます。.

-懸濁液中の溶質粒子のサイズは、1ミクロン(1μm)に近いかそれより大きい.

-その大きさ、重さ、そして時間の経過とともに、溶質は沈降する傾向があります。.

-懸濁液は、容易に再懸濁され、そして機械的攪拌後に迅速に均質化されることを特徴とする。.

-懸濁液を安定に保つために、製薬業界は通常、界面活性剤、安定剤または増粘剤を加える。.

-サスペンションは曇った外観をしています、彼らは明確でも透明でもありません。均質な解決策と同様に.

-懸濁液などの不均一混合物の成分は、ろ過などの物理的方法を適用することによって分離できます。.

沈降時間

おそらく、物質が懸濁液なのかコロイドなのかについて最初に尋ねなければならない質問の1つは、溶質沈降の時です。真の溶液では、溶質が凝集して沈殿物を形成することはありません(溶媒が蒸発しないと仮定して)。.

例えば、砂糖を水に溶かし、溶媒の漏出を防ぐために不飽和溶液を覆ったままにしておくと、容器の底に砂糖の結晶は形成されません。同じことが、さまざまな指標や塩(CuSOなど)のカラフルな解決策にも当てはまります。4∙5H2O).

しかしながら、懸濁液中では、溶質はある時点でそれ自身をグループ化することになり、そしてその相互作用の増加の結果として、それはバックグラウンドで沈降する。したがって、それらは非常に短期間存在します。.

別の例は、KMnOが関与する酸化還元反応に見られる。4, 濃い紫色。電子を減らしたり増やしたりして、興味のある化学種を酸化することによって、褐色のMnOの沈殿物が形成されます。2 反応媒体中に懸濁したままである。非常に小さい茶色の穀物.

一定の時間(数分、数時間、数日)後、MnOの懸濁液2 液体中では、それは「茶色のカーペット」のように背景に沈降することになる.

安定性

懸濁液の安定性は、経時的なそれらの特性の変化に対する耐性に関連する。この安定性は、次のようないくつかの要因を制御することによって達成されます。

-懸濁液は機械的攪拌により容易に再懸濁可能でなければならない.

-溶質の沈降を減少させる、分散液の粘度の制御。したがって、粘度は高くなければなりません.

-固相の粒径が小さいほど、懸濁液の安定性は高い。.

-界面活性剤、乳化剤または不凍剤などの物質の懸濁液への組み込みは有用である。これは、内相粒子または固体粒子の凝集または凝集を減少させるために行われる。.

-懸濁液の調製、分配、貯蔵および使用の間、温度に対する一定の制御を維持しなければならない。安定性を確保するために、急激な温度変化にさらさないようにすることが重要です。.

構成

二相系として、懸濁液は2つの成分からなる:溶質相または分散相、および分散相.

分散相

溶質または分散相は、懸濁液の混合物中の固体粒子によって形成される。疎液性であるため、溶解しません。すなわち、溶媒はその極性の違いによって嫌悪する。溶質が撥液性であるほど、その沈降時間は短くなり、懸濁液の寿命は短くなります。.

同様に、溶質粒子が溶媒を嫌うと、一緒になってより大きな凝集体を形成する傾向があります。前述のように、それらのサイズはミクロンのオーダーであることをやめます。そして、重力が残りをします:それは底に向かってそれらを引きます.

これは懸濁液の安定性があるところです。凝集体が粘性媒体中にある場合、それらが互いに相互作用することができるように、より多くの困難が見いだされるだろう。.

分散相

懸濁液または外相の分散剤は、一般に、事実上液体であるが、それは気体であり得る。懸濁液の成分は、濾過、蒸発、デカンテーションまたは遠心分離などの物理的プロセスによって分離することができる。.

分散相は分子的により小さくそしてより動的であることを特徴とする。しかし、その粘性を高めることによって、それは懸濁溶質が凝集し沈殿する傾向があるのを防ぎます。.

界面活性剤

懸濁液は、固相の粒子が沈降するのを防ぐために界面活性剤または他の分散剤を含有してもよい。また、安定化物質を懸濁液に添加することができ、それは溶解度を増加させそして粒子の劣化を防止する。.

仮にこの機能を果たす特定のガスを粉末の部屋に追加することができれば、すべてのほこりは再吊り下げ時に物体から除去されます。だから、それはすべてのほこりを除去するために新鮮な空気を吹くのに十分だろう.

懸濁液、コロイドおよび真の解の違い

懸濁液、コロイド、および真の解の違いを強調して、それらの構成をよりよく理解することが重要です。.

-コロイドと真の溶液は均質混合物であり、したがって単相(目に見える)を持っています。懸濁液は不均一混合物ですが.

-それらの間の別の違いは粒子のサイズにあります。真の溶液では、粒子のサイズは1〜10Åの範囲であり、それらは溶媒に溶解します。.

-真の溶液では溶質は固体のままではなく、溶解して単相を形成します。コロイドは、真の溶液と懸濁液の中間的な種類の混合物です。.

-コロイドは、その粒子が10〜10,000Åの範囲のサイズを有する溶質によって形成された均質混合物である。コロイドでも懸濁液でも、溶質は固体のままで溶解しません。.

-コロイドの溶質は分散相に懸濁したままであり、沈降する傾向はなく、裸眼では見えない。牛乳はコロイド溶液の多くの例の1つです。懸濁液中では、溶質は沈降する傾向があり、肉眼または光学顕微鏡で見ることができます。.

タイプ

分散媒体または相、沈降能力に従って分類できる懸濁液にはさまざまな種類があります。薬理学的には、投与経路によって異なります。.

-分散の手段に従って

懸濁液の分散手段は一般に液体であるが、気体媒体もある。.

メカニカルサスペンション

それらは、すでに説明した固液相によって形成される最も一般的な懸濁液です。水の入った容器の中の砂のように。しかしながら、下記のエアロゾルのような懸濁液があります。.

エアロゾル

これは、微細な固体粒子と気体中に浮遊する液滴とによって形成される一種の懸濁液である。この懸濁液の例は、大気中およびそのほこりや氷の層に見られます.

-沈降能力による

沈降能力に応じて解凝集懸濁液と凝集懸濁液に分類できる懸濁液があります.

最適化解除

この種の懸濁液では、粒子間の反発力が重要であり、それらは凝集することなく別々に保たれる。懸濁液形成の初期段階では、凝集物は形成されない。.

溶質の沈降速度は遅く、一度形成された沈殿物を再懸濁するのは困難です。言い換えれば、たとえそれらがかき混ぜられても、粒子は再び懸濁されないでしょう。これは特にFe(OH)のようなゼラチン状の固体で起こります3.

凝集した

それらは、溶質粒子間の反発がほとんどなく、フロックを形成する傾向がある懸濁液です。固相の沈降速度は速く、形成された沈降物は容易に再分散可能である。.

-懸濁液の投与経路に応じて

投与が簡単で、一般的に乳白色に見える経口懸濁液があります。クリームまたは軟膏、皮膚軟化剤、保護剤として提示される、皮膚または粘膜に塗布される局所使用用の懸濁液もある。.

注射によって適用できる懸濁液、および気管支拡張薬であるサルブタモールなどのエアロゾルがあります。.

天然、製品および食品、そして医薬品業界では、懸濁液の例が数多くあります。.

自然の中で

大気は多くの懸濁固体粒子を含むので、大気はエアロゾルタイプの懸濁液の一例である。大気中にはすす、ほこりの微粒子、硫酸塩、硝酸塩など、雲の中に水滴が散在している化合物が含まれています。.

天然に見られる懸濁液の他の例は、泥または泥であり、これは水と砂の混合物である。水が大量の堆積物を引きずって濁った川が懸濁液を形成する.

台所で

小麦粉を水と一緒にするとき台所で作られる混合物はエマルジョンを構成します:残りで小麦粉は沈殿する傾向があります。果物入りヨーグルトは、懸濁液である食品の例です。ザルを通過していないフルーツジュースは懸濁液の例です.

同様に、一杯のチチャにチョコレートの火花が散在しており、非常に不均一で不安定な懸濁液です。ちょっと休憩でチチャを離れると、遅かれ早かれチョコレートの層がガラスの底に形成されます。.

製薬業界では

メベンダゾールなどの寄生虫感染症と戦うために使用される懸濁液が知られている。ペクチンおよびカオリンと混合されたマグネシウムおよびアルミニウム塩を含んでいる腸の収斂剤もあります.

これらの薬理学的懸濁液は、異なる投与経路を有し得る:局所、経口または注射可能。それらは異なる用途を持つでしょう、すなわち、それらはいくつかの病気の治療に役立ちます.

とりわけ、眼科用、耳科用の懸濁液がある。それは懸濁液が再懸濁されるか、または医者によって規定された線量を保証するために消費する前にお勧めです.

砂のガラスvs星のガラス

いくつかの詩的なフレーズは言う:空に浮かぶ白い星.

砂と水の入ったグラスと星の「宇宙のガラス」を比較すると、それは完全に不釣り合いです(そして異常な)。天体).

もしそうなら、彼らはお互いから遠ざかることはないでしょう。しかし、それどころか、それらは一緒になって、宇宙船の底に星の層を形成することになるでしょう。.

参考文献

  1. Soult A.(2017年10月4日)コロイドと懸濁液化学ライブラリテキスト.. 取得元:chem.libretexts.org
  2. Conroy D.(2017年7月19日)化学懸濁液の30の例。ライフパーソン。以下から取得しました:lifepersona.com
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