Suspenzija (kemija): razlika između inačica

Izbrisani sadržaj Dodani sadržaj

Prikaz u jednom stupcu

Inačica od 15. studenoga 2011. u 13:32

Koloidna suspenzija brašna u vodi izgleda svijetlo plavo zato što se plavo svjetlo bolje reflektira na česticama brašna nego crveno svjetlo. Ovo je poznato kao Tyndallov efekt.

U kemiji, suspenzija je heterogeni fluid koji sadrži čvrste čestice koje su prevelike za sedimentaciju. Obično moraju biti veće od 1 mikrometra. Čvrsta tvar je raspršena u fluidu mehaničkim utjecajem. Za razliku od koloida, suspenzija će se s vremenom sedimentirati. Primjer suspenzija bi bio pijesak u vodi. Čestice čvrste tvari su vidljive mikroskopom i sedimentirati će se s vremenom ako su ostavljene nesmetano. Koloidi i suspenzije se razlikuju od otopina u kojima otopljena tvar ne postoji kao čvrsta tvar, a otapalo i otopljena tvar su homogeno pomiješane.

Suspenzija tekućih čestica ili finih čvrstih čestica u zraku se naziva aerosol. U atmosferi se oni sastoje od finih čestica prašine i čađe, morske soli, biogenih i vulkanskih sulfata, nitrata i kapljica vode.

Suspenzije se klasificiraju na osnovu disperzione faze i disperzione sredine gdje je ono prvo uobičajeno čvrsta tvar, a drugo može biti čvrsta, tekuća ili plinovita tvar.

U modernim kemijskim industrijskim postrojenjima, visoko-tehnološke miješalice se koriste za stvaranje mnogih novih suspenzija.

Suspenzije su, s termodimačkog pogleda, nestabilne, ali ipak mogu biti kinetički stabline dugo vremena. Njihovo vrijeme sedimentacije mora biti precizno izmjereno da bi se mogla osigurati najbolja kvaliteta proizvoda. "Stabilnost suspenzije se očituje u njezinoj sposobnosti da odolijeva promjenama vlastitih svojstava tijekom vremena." - D.J. McClements.

Destabilizacijski fenomen suspenzije

Ove destabilizacije se mogu podijeliti u dva glavna procesa:

'Fenomen migracije' - gdje različitost gustoća baze i raspršene tvari dovodi do razdvajanja zbog gravitacije. Sedimentacija se događa ako je raspršena tvar gušća od baze.
'Fenomen povećanja veličine čestica' - kada se raspršene čestice spajaju i dobivaju na volumenu. Tipovi ovog fenomena su :

Povratni (flokulacija)

Nepovratni (agregacija)

Tehnika za praćenje fizičkih stabilnosti

Mnogostruko raspršenje svjetlosti zajedno s vertikalnim skeniranjem je najraširenija tehnika za praćenje stanja suspenzije, zato što prepoznaje i kvantificira fenomen destabilizacije. Koristi se na koncentriranim suspenzijama bez razrjeđivanja. Kada svjetlo prolazi kroz suspenziju čestice čvrste tvari odbijaju svjetlost. Intezitet odbijene svjetlosti je proporcionalan količini i volumenu čvrste tvari u suspenziji. Dakle, lokalne promjene u koncentraciji (sedimentacija) i globalne promjene u koncentraciji (flokulacija i agregacija) se mogu pratiti i detektirati.

Ubrzanje metode za predviđanje trajnosti suspenzije

Kinetički proces destabilizacije može biti dosta dug (čak i do nekoliko mjeseci ili godina za neke suspenzije) i često su potrebni katalizatori za ubrzavanje rastavljanja suspenzije da bi se postiglo kraće potrebno vrijeme za dizajn novog proizvoda. Termalne metode su najkorištenije i funkcioniraju tako što povećaju temperaturu za ubrzavanje destabilizacije suspenzije (ispod kritične temperature potrebne za kemijsku degradaciju). Temperatura utječe ne samo na gustoću suspenzije nego i na površinsku napetost u slučaju ne-ionskih površina, ili općenito govoreći, na interakcije sila unutar sustava. Čuvanje suspenzije na visokim temperaturama simulira uvjete iz stvarnog života ( npr. tuba kreme za sunčanje ljeti ), ali i ubrzava proces destabilizacije do 200 puta.

Mehaničko ubrzanje uključuje vibracije, djelovanje centrifugalne sile i mućkanje. Podvrgavaju suspenziju različitim silama, koje pritišću čestice, i tako pomažu u procesu razdvajanja. Iako, neke se suspenzije nikada ne bi razdvojile pri normalnoj gravitaciji stoga se koristi umjetna gravitacija. Štoviše, podjela različitih čestica se događa samo kada koristite centrifugalnu silu i vibracije.

Svakodnevni primjeri

Blato ili blatnjava voda
Brašno otopljeno u vodi, kao na slici na vrhu
Boja
Prah krede u vodi
Čestice prašine u zraku
Alge u vodi
Magla
Tijesto za kolače

@@ Redak 1: / Redak 1: @@
-{{radovi24}}
 [[Datoteka:WaterAndFlourSuspensionLiquid.jpg|200px|mini|desno|Koloidna suspenzija brašna u vodi izgleda svijetlo plavo zato što se plavo svjetlo bolje reflektira na česticama brašna nego crveno svjetlo. Ovo je poznato kao [[Tyndallov efekt]]. ]]
-U [[kemija|kemiji]], suspenzija je [[heterogeni]] [[fluid]] koja sadrži čvrste [[čestice]] koje su prevelike za [[sedimentacija|sedimentaciju.]] Obično moraju biti veće od 1 mikrometra. Čvrsta tvar je raspršena u tekućini sa mehaničkim utjecajem. Za razliku od [[koloid|koloida]], suspenzija će se s vremenom sedimentirati. Primjer suspenzija bi bio pijesa u [[voda|vodi]]. Čestice čvrste tvari su vidljive [[mikroskop|mikroskopom]] i sedimentirati će se s vremenom ako su ostavljene nesmetano. Koloidi i suspenzije se razlikuju od [[otopine|otopina]] u kojima otopljena tvar ne postoji kao čvrsta tvar, a otapalo i otopljena tvar su homogeno pomiješane.
+U [[kemija|kemiji]], suspenzija je [[heterogeni]] [[fluid]] koji sadrži čvrste [[čestica|čestice]] koje su prevelike za [[sedimentacija|sedimentaciju.]] Obično moraju biti veće od 1 mikrometra. Čvrsta tvar je raspršena u [[fluid|fluidu]] mehaničkim utjecajem. Za razliku od [[koloid|koloida]], suspenzija će se s vremenom sedimentirati. Primjer suspenzija bi bio pijesak u [[voda|vodi]]. Čestice čvrste tvari su vidljive [[mikroskop|mikroskopom]] i sedimentirati će se s vremenom ako su ostavljene nesmetano. Koloidi i suspenzije se razlikuju od [[otopine|otopina]] u kojima otopljena tvar ne postoji kao čvrsta tvar, a otapalo i otopljena tvar su homogeno pomiješane.
-Suspenzija tekućih [[čestica]] ili finih čvrstih čestica u [[zrak|zraku]] se naziva [[aerosol]]. U [[atmosfera|atmosferi]] se oni sastoje od finih [[čestica]] [[prašina|prašine]] i čađe, [[morska sol|morske soli]], biogenih i vulkanskih [[sulfati|sulfata]], [[nitrati|nitrata]] i kapljica vode.
+Suspenzija tekućih [[čestica]] ili finih čvrstih čestica u [[zrak|zraku]] se naziva [[aerosol]]. U [[atmosfera|atmosferi]] se oni sastoje od finih [[čestica]] prašine i čađe, [[morska sol|morske soli]], biogenih i vulkanskih [[sulfati|sulfata]], [[nitrati|nitrata]] i kapljica vode.
-Suspenzije se klasificiraju na osnovi raspršene baze i medija u kojem je baza raspršena, gdje je ono prvo uobičajeno čvrsta tvar, a drugo može biti čvrsta, tekuća ili plinovita tvar.
+Suspenzije se klasificiraju na osnovu disperzione faze i disperzione sredine gdje je ono prvo uobičajeno čvrsta tvar, a drugo može biti čvrsta, tekuća ili plinovita tvar.
 U modernim kemijskim industrijskim postrojenjima, visoko-tehnološke miješalice se koriste za stvaranje mnogih novih suspenzija.
-Suspenzije su, sa termodimačkog pogleda, nestabilne, ali ipak mogu biti kinetički stabline dugo vremena. Njihovo vrijeme sedimentacije mora biti precizno izmjereno da bi se mogla osigurati najbolja kvaliteta proizvoda. "Stabilnost suspenzije se očituje u njezinoj sposobnosti da odolijeva promjenama vlastitih svojstava tijekom vremena." - D.J. McClements.
+Suspenzije su, s termodimačkog pogleda, nestabilne, ali ipak mogu biti kinetički stabline dugo vremena. Njihovo vrijeme sedimentacije mora biti precizno izmjereno da bi se mogla osigurati najbolja kvaliteta proizvoda. "Stabilnost suspenzije se očituje u njezinoj sposobnosti da odolijeva promjenama vlastitih svojstava tijekom vremena." - D.J. McClements.
 ==Destabilizacijski fenomen suspenzije==
 Ove destabilizacije se mogu podijeliti u dva glavna procesa:
-# 'Fenomen migracije' - gdje različitost [[gustoća]] baze i raspršene tvari dovodi do razdvajanja zbog [[graviracija|gravitacije]]. [[Sedimentacija]] se događa ako je raspršena [[tvar]] gušća od baze.<br>
+# 'Fenomen migracije' - gdje različitost [[gustoća]] baze i raspršene tvari dovodi do razdvajanja zbog [[graviracija|gravitacije]]. [[Sedimentacija]] se događa ako je raspršena [[tvar]] gušća od baze.
-# 'Fenomen povećanja veličine čestica' - kada se raspršene čestice spajaju i dobivaju na [[volumen|volumen]]. Ispod su tipovi ovog fenomena :
+# 'Fenomen povećanja veličine čestica' - kada se raspršene čestice spajaju i dobivaju na [[volumen|volumenu]]. Tipovi ovog fenomena su :
-<br>
-* Povratni ([[flokulacija]])
+:<ul>
-* Nepovratni ([[agregacija]])
+:<li> Povratni ([[flokulacija]])</li>
+:<li> Nepovratni ([[agregacija]])</li>
+:<ul>
 ==Tehnika za praćenje fizičkih stabilnosti==
-Mnogostruko raspršenje [[svjetlost|svjetlosti]] zajedno sa vertikalnim skeniranjem je najraširenija tehnika za praćenje stanja suspenzije, zato što prepoznaje i kvantificira fenomen destabilizacije. Koristi se na koncentriranim suspenzijama bez [[razrjeđivanje|razrjeđivanja.]] Kada [[svjetlost|svjetlo]] prolazi kroz suspenziju čestice čvrste tvari odbijaju svjetlost. [[Intezitet]] odbijene svjetlosti je proporcionalan [[količina|količini]] i [[volumen|volumenu]] čvrste tvari u suspenziji. Dakle, lokalne promjene u koncentraciji ( [[sedimentacija]] ) i globalne promjene u koncentraciji ( [[flokulacija]] i [[agregacija]] ) se mogu pratiti i detektirati.
+Mnogostruko raspršenje [[svjetlost|svjetlosti]] zajedno s vertikalnim skeniranjem je najraširenija tehnika za praćenje stanja suspenzije, zato što prepoznaje i kvantificira fenomen destabilizacije. Koristi se na koncentriranim suspenzijama bez [[razrjeđivanje|razrjeđivanja.]] Kada [[svjetlost|svjetlo]] prolazi kroz suspenziju čestice čvrste tvari odbijaju svjetlost. [[Intezitet]] odbijene svjetlosti je proporcionalan [[količina|količini]] i [[volumen|volumenu]] čvrste tvari u suspenziji. Dakle, lokalne promjene u koncentraciji ([[sedimentacija]]) i globalne promjene u koncentraciji ([[flokulacija]] i [[agregacija]]) se mogu pratiti i detektirati.
 ==Ubrzanje metode za predviđanje trajnosti suspenzije==
-Kinetički proces destabilizacije može biti dosta dug ( čak i do nekoliko mjeseci ili [[godina]] za neke suspenzije ) i često su potrebni [[katalizator|katalizatori]] za ubrzavanje rastavljanja suspenzije da bi se postiglo kraće potrebno vrijeme za dizajn novog proizvoda. Termalne metode su najkorištenije i funkcioniraju tako što povećaju [[temperatura|temperaturu]] za ubrzavanje destabilizacije suspenzije ( ispod kritične temperature potrebne za kemijsku [[degradacija|degradaciju]] ). Temperatura utječe ne samo na [[gustoća|gustoću]] suspenzije nego i na [[površinska napetost|površinsku napetost]] u slučaju ne-ionskih površina, ili općenito govoreći, na interakcije [[sila]] unutar [[sustav|sustava]]. Čuvanje suspenzije na visokim temperaturama simulira uvjete iz stvarnog života ( npr. tuba kreme za sunčanje ljeti ), ali i ubrzava proces [[destabilizacija|destabilizacije]] do 200 puta.
+Kinetički proces destabilizacije može biti dosta dug (čak i do nekoliko mjeseci ili [[godina]] za neke suspenzije) i često su potrebni [[katalizator|katalizatori]] za ubrzavanje rastavljanja suspenzije da bi se postiglo kraće potrebno vrijeme za dizajn novog proizvoda. Termalne metode su najkorištenije i funkcioniraju tako što povećaju [[temperatura|temperaturu]] za ubrzavanje destabilizacije suspenzije (ispod kritične temperature potrebne za kemijsku [[degradacija|degradaciju]]). Temperatura utječe ne samo na [[gustoća|gustoću]] suspenzije nego i na [[površinska napetost|površinsku napetost]] u slučaju ne-ionskih površina, ili općenito govoreći, na interakcije [[sila]] unutar [[sustav|sustava]]. Čuvanje suspenzije na visokim temperaturama simulira uvjete iz stvarnog života ( npr. tuba kreme za sunčanje ljeti ), ali i ubrzava proces [[destabilizacija|destabilizacije]] do 200 puta.
-Mehaničko ubrzanje uključuje [[vibracija|vibracije]], djelovanje [[centrifugalna sila|centrifugalne sile]] i mućkanje. Podvrgavaju suspenziju različitim [[sila|silama]], koje pritišću čestice, i tako pomažu u procesu razdvajanja. Iako, neke se suspenzije nikada ne bi razdvojile pri normalnoj gravitaciji stoga se koristi umjetna [[gravitacija]]. Štoviše, podjela različitih čestica se događa samo kada koristite [[centrifugalna sila|centrifugalnu silu]] i [[vibracija|vibracije]].
+Mehaničko ubrzanje uključuje [[vibracije]], djelovanje [[centrifugalna sila|centrifugalne sile]] i mućkanje. Podvrgavaju suspenziju različitim [[sila|silama]], koje pritišću čestice, i tako pomažu u procesu razdvajanja. Iako, neke se suspenzije nikada ne bi razdvojile pri normalnoj gravitaciji stoga se koristi umjetna [[gravitacija]]. Štoviše, podjela različitih čestica se događa samo kada koristite [[centrifugalna sila|centrifugalnu silu]] i [[vibracije]].
 ==Svakodnevni primjeri==
@@ Redak 35: / Redak 37: @@
 *Brašno otopljeno u vodi, kao na slici na vrhu
 *Boja
-*[[Prah]] krede  u vodi
+*Prah [[kreda|krede]] u vodi
-*[[Čestice]] prašine u [[zrak|zraku]]
+*[[Čestica|Čestice]] prašine u [[zrak|zraku]]
 *[[Alge]] u vodi
 *[[Magla]]