Suspensiones químicas: qué son, características, tipos, ejemplos
¿Qué son las suspensiones químicas?
Las suspensiones químicas son una mezcla heterogénea formada por un sólido disperso en un líquido que no se disuelve. Las suspensiones son soluciones inestables, ya que el soluto tiene la particularidad de sedimentar durante el transcurso del tiempo.
Una suspensión es un sistema heterogéneo bifásico, donde el soluto compone la fase sólida dispersa en un medio líquido, o fase dispersante. Esta fase dispersante puede ser también un gas o una mezcla de gases en donde las partículas sólidas se mantienen suspendidas.
El soluto en las suspensiones contiene partículas sólidas con un tamaño mayor de las que yacen presentes en una solución verdadera y los coloides. Por lo tanto, se encuentra en el extremo de tamaño de partículas más grandes para estas sustancias (solución verdadera El tamaño aproximado de las partículas dispersas de las suspensiones es mayor de diez mil ángstroms. Un ángstrom, Å, es una unidad de longitud que equivale a la diez mil millonésima parte de un metro. También se puede decir que un ángstrom Å equivale a la diezmilésima parte de una micra (1Å=0.0001 µm). La formación de una suspensión depende entonces del tamaño de las partículas del soluto, de las propiedades de su solubilidad y de las características de su miscibilidad. – Es un sistema heterogéneo, formado por dos fases: una interna sólida, y una externa formada por el fluido o fase dispersante. – La fase sólida contiene un soluto que no se disuelve en el líquido dispersante, y, por lo tanto, se mantiene flotando libremente o suspendido. Esto implica que el soluto se mantiene, desde el punto de vista físico y químico, separado de la fase líquida. – Las partículas que forman el soluto en general son sólidas, de tamaño grande, y son visibles a simple vista. – El tamaño de las partículas del soluto de las suspensiones es cercano o mayor a 1 micra (1 µm). – Debido a su tamaño, por el peso y con el paso del tiempo, el soluto tiene tendencia a sedimentar. – Las suspensiones se caracterizan porque son resuspendidas fácilmente, y rápidamente se homogeneizan después de su agitación mecánica. – Para mantener estables las suspensiones, generalmente la industria farmacéutica agrega agentes tensoactivos, estabilizantes o espesantes. – Las suspensiones tienen un aspecto turbio, no son claras o transparentes, como las soluciones homogéneas. – Los componentes de mezclas heterogéneas, como las suspensiones, se pueden separar mediante la aplicación de métodos físicos como la filtración. Como sistema bifásico que es, las suspensiones consisten en dos componentes: el soluto o fase dispersa, y la fase dispersante. El soluto o fase dispersa está formado por partículas sólidas en la mezcla de la suspensión. No se disuelve, debido a que es liofóbico, esto es, aborrece el solvente por sus diferencias en polaridad. Mientras más liofóbico sea el soluto, menor será su tiempo de sedimentación y la vida de la suspensión. Asimismo, cuando las partículas de soluto aborrecen el solvente, mayor será su tendencia de agruparse para formar agregados más grandes, lo suficiente como para que sus tamaños dejen de estar en el orden de las micras, como se ha mencionado con anterioridad. Y entonces, la gravedad hace el resto: los atrae hacia el fondo. El dispersante de las suspensiones o fase externa, en general, es de naturaleza líquida, sin embargo, puede ser gaseosa. Los componentes de las suspensiones se pueden separar mediante procesos físicos como la filtración, la evaporación, la decantación o la centrifugación. La fase dispersante se caracteriza por ser molecularmente más pequeña y dinámica. Sin embargo, al aumentar su viscosidad, evita que el soluto suspendido tienda a agregarse y sedimentar. Las suspensiones pueden contener agentes surfactantes u otros dispersantes para evitar que las partículas de la fase sólida sedimenten. Asimismo, se pueden agregar sustancias estabilizadoras a la suspensión, las cuales aumentan la solubilidad y evita el deterioro de las partículas. Si se pudiera hipotéticamente agregar un gas específico que cumpliera con esta función a un cuarto empolvado, todo el polvo se retiraría de los objetos al volver a suspenderse, y así, bastaría con soplar aire fresco para eliminar todo el polvo. Existen diferentes tipos de suspensiones que pueden clasificarse según el medio o fase de dispersión, la capacidad de sedimentación, y en materia farmacológica, dependiendo de la vía de administración. Los medios de dispersión de las suspensiones en general son líquidos. Sin embargo, existen también medios gaseosos. – Suspensiones mecánicas: son las suspensiones más comunes, formadas por las fases sólido-líquido, ya descritas, como la arena en un recipiente con agua. – Aerosoles: este es un tipo de suspensión formada por finas partículas sólidas, más gotas líquidas suspendidas en un gas. Ejemplo de esta suspensión se encuentra en la atmósfera y sus capas de polvo y hielo. Existen suspensiones que según la capacidad de sedimentación se pueden clasificar en suspensiones defloculadas y suspensiones floculadas. – Defloculadas: en este tipo de suspensión la fuerza de repulsión entre las partículas es importante y se mantienen separadas, sin flocular. En la fase inicial de formación de la suspensión no se forman agregados. – Floculadas: son suspensiones en las cuales existe poca repulsión entre las partículas del soluto y tienen tendencia a formar flóculos. La velocidad de sedimentación de la fase sólida es rápida y el sedimento formado es redispersable fácilmente.Características de una suspensión química
Composición de las suspensiones químicas
Fase dispersa
Fase dispersante
Agentes surfactantes
Tipos de suspensiones químicas
Según el medio de dispersión
Según la capacidad de sedimentación
Ejemplos de suspensiones químicas
Otros ejemplos de suspensiones comunes
Referencias