Suspensión (química)
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Suspensión, mezclas heterogeneas formadas por un sólido en polvo o pequeñas partículas no solubles (fase dispersa) que se dispersan en un medio líquido (fase dispersante o dispersora). Cuando uno de los componentes es agua y los otros son sólidos suspendidos en la mezcla, son conocidas como suspensiones mecánicas.
Sumario
Características de la Suspensión (química)
Las suspensiones son mezclas heterogéneas formadas por un sólido en polvo (soluto) o pequeñas partículas no solubles (fase dispersa) que se dispersan en un medio líquido o gaseoso (fase dispersante o dispersora). Cuando uno de los componentes es agua y los otros son sólidos suspendidos en la mezcla, son conocidas como suspensiones mecánicas. Características
Las suspensiones presentan las siguientes características: la suspensión es una manera de disolver todas las características de los elementos químicos de la materia, así todos los elementos se originan por si solos, hay muchas formas de suspender las mezclas químicas de los elementos
Un ejemplo claro es el agua turbia de los ríos, las que contienen partículas en suspensión que al depositarse en lugares donde la corriente es más lenta, forman sedimentaciones de arena y pequeñas piedras, como la atmósfera polvorienta de la ciudad de México, otra también sería la Luz a través de una ventana cuando ay mucho polvo.
Algunas propiedades características de las suspensiones son:
- Que las partículas dispersas en ellas se sedimentan fácilmente
- Sus partículas tienen un tamaño mayor que los..
Clasificación
Las suspensiones se diferencian de los coloides o sistemas coloidales, principalmente en el tamaño de las partículas de la fase dispersa. Las partículas en las suspensiones son visibles a nivel macroscópico (mayores a 1 µm), y de los coloides a nivel microscópico (entre 1 nm y 1 µm). Además al reposar las fases de una suspensión se separan, mientras que las de un coloide no lo hacen. La suspensión es filtrable, mientras que el coloide no es filtrable.
Sólido en suspensión
Los sólidos en suspensión son partículas sólidas pequeñas, inmersas en un fluido en flujo turbulento que actúa sobre la partícula con fuerzas en direcciones aleatorias, que contrarrestan la fuerza de la gravedad, impidiendo así que el sólido se deposite en el fondo. Los factores que influyen para que una partícula no se decante en el fondo son:
- Tamaño, densidad y forma de la partícula.
- Velocidad del agua.
Aerosol
En ingeniería ambiental, se denomina aerosol a una mezcla heterogénea de partículas sólidas o líquidas suspendidas en un gas. El término aerosol se refiere tanto a las partículas como al gas en el que las partículas están suspendidas. El tamaño de las partículas puede ser desde 0,002 µm a más de 100 µm, esto es, desde unas pocas moléculas hasta el tamaño en el que dichas partículas no pueden permanecer suspendidas en el gas al menos durante unas horas es decir pueden ocasionar diversidades etc.1
La notación PM (del inglés particulares matter, materia particulada) se utiliza para referirse a las partículas suspendidas que forman parte del aerosol. La notación PM10 se refiere a las partículas que pasan a través de un cabezal de tamaño selectivo para un diámetro aerodinámico de 10 μm con una eficiencia de corte del 50%, mientras para que PM2,5 representa partículas de menos de 2,5 µm de diámetro aerodinámico.2 De forma análoga pueden utilizarse otros valores numéricos.
La generación de aerosoles puede ser de origen natural o debida a la actividad humana. Algunas partículas se dan de manera natural, procedentes de los volcanes, las tormentas de polvo, los incendios forestales y de pastizales, y la pulverización de agua marina. Las actividades humanas, como la quema de combustibles y la alteración de la superficie terrestre también generan aerosoles. En términos globales, los aerosoles artificiales generados por las actividades humanas, representan aproximadamente el 10%[cita requeridadel total de aerosoles en nuestra atmósfera.
Coloide
En física y química un coloide, sistema coloidal, suspensión coloidal o dispersión coloidal es un sistema fisicoquímico formado por dos o más fases, principalmente: una continua, normalmente fluida, y otra dispersa en forma de partículas; por lo general sólidas. La fase dispersa es la que se halla en menor proporción. Normalmente la fase continua es un líquido, pero pueden encontrarse coloides cuyos componentes se encuentran en otros estados de agregación.
El nombre de coloide proviene de la raíz griega kolas que significa «que puede pegarse». Este nombre que hace referencia a una de las principales propiedades de los coloides: su tendencia espontánea a agregar o formar coágulos.
Los coloides también afectan el punto de ebullición del agua y son contaminantes.
Los coloides se diferencian de las suspensiones químicas, principalmente en el tamaño de las partículas de la fase dispersa. Las particulas en los coloides no son visibles directamente, son visibles a nivel microscopico (entre 1 nm y 1 µm), y en las suspensiones sí son visibles a nivel macroscópico (mayores a 1 µm). Además al reposar las fases de una suspension se separan, mientras que las de un coloide no lo hacen. La suspensión es filtrable, mientras que el coloide no es filtrable.
En algunos casos las partículas son moléculas muy grandes como proteínas. En la fase acuosa, una molécula se pliega de tal manera que su parte hidrofílica se encuentra en el exterior, es decir la parte que puede formar interacciones con moléculas de agua a través de fuerzas ión-dipolo o fuerzas puente de hidrógeno se mueven a la parte externa de la molécula.
Mezcla
En química, una mezcla es un sistema material formado por dos o más sustancias puras pero no combinadas químicamente. En una mezcla no ocurre una reacción química y cada uno de sus componentes mantiene su identidad y propiedades químicas. No obstante, algunas mezclas pueden ser reactivas, es decir, que sus componentes pueden reaccionar entre sí en determinadas condiciones ambientales, como una mezcla aire-combustible en un motor de combustión interna.
Los componentes de una mezcla pueden separarse por medios físicos como destilación, disolución, separación magnética, flotación, filtración, decantación o centrifugación. Si después de mezclar algunas sustancias, estas reaccionan químicamente, entonces no se pueden recuperar por medios físicos, pues se han formado compuestos nuevos. Aunque no hay cambios químicos, en una mezcla algunas propiedades físicas, como el punto de fusión, pueden diferir respecto a la de sus componentes.
Las mezclas se clasifican en homogéneas y heterogéneas. Los componentes de una mezcla pueden ser sólidos, líquidos o gaseosos.
Sólido
Un cuerpo sólido, es uno de los tres estados de agregación de la materia, se caracteriza porque opone resistencia a cambios de forma y de volumen. Las moléculas de un sólido tienen una gran cohesión y adoptan formas bien definidas. Existen varias disciplinas que estudian los sólidos:
La física del estado sólido estudia de manera experimental y teórica la materia condensada, es decir, de líquidos y sólidos que contengan más de 1019 átomos en contacto entre sí1
La mecánica de sólidos deformables estudia propiedades macroscópicas desde la perspectiva de la mecánica de medios continuos (tensión, deformación, magnitudes termodinámicas, &c.) e ignora la estructura atómica interna porque para cierto tipo de problemas esta no es relevante.
La ciencia de los materiales se ocupa principalmente de propiedades de los sólidos como estructura y transformaciones de fase.
La química del estado sólido se especializa en la síntesis de nuevos materiales.
Manteniendo constante la presión a baja temperatura los cuerpos se presentan en forma sólida y encontrándose entrelazados formando generalmente estructuras cristalinas. Esto confiere al cuerpo la capacidad de soportar fuerzas sin deformación aparente. Son, por tanto, agregados generalmente rígidos, incompresibles (que no pueden ser comprimidos), duros y resistentes. Poseen volumen constante y no se difunden, ya que no pueden desplazarse.
Enlaces externos
Fuentes
- A. Gardziella, L.A. Pilato, A. Knop, Editorial Springer-Verlag Berlag, Berlín, Heidelberg, New
York (2000)
- C. Schorlemmer, Ursprung und Entwicklung der Organischen Chemie (Origen y desarollo de la química orgánica), Akademische Verlagsgesellschaft Geest & Portig, Leipzig, 1984
- BROWN, T. L., H.E. Y BURSTEN, B.E. (1993). Química la ciencia central. México: Prentice-Hail. Hispanoamericana. Quinta Edición.
- Chang, Raymond. (1998). Química. México: McGraw-Hill. Sexta Edición.
- Ebbing, Darrell D. (1996). Química General. México. McGraw-Hill. Quinta edición
- Whitten, K. W., Davis R.E. y Peck, M. L. (1998). Química General. España: McGraw-Hill. Quinta edición
- Petrucci, R. H. (1977). Quimica general. México: Fondo Educativo Interamericano
