रासायनिक निलंबन: विशेषताएँ, संरचना, उदाहरण - रसायन विज्ञान - 2025

रासायनिक निलंबन एक घुला हुआ पदार्थ की एक विषम मिश्रण है है समाधान में भंग नहीं। निलंबन अस्थिर समाधान हैं, क्योंकि विलेय में समय के साथ तलछट की ख़ासियत है।

लेकिन वास्तव में एक निलंबन क्या है? यह एक विषम द्विध्रुवीय प्रणाली है, जहां विलेय एक ठोस माध्यम या तरल चरण में बिखरे हुए ठोस चरण की रचना करता है। यह फैलाव चरण यहां तक ​​कि गैस या गैसों का मिश्रण भी हो सकता है जिसमें ठोस कण निलंबित रहते हैं।

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निलंबन में विलेय में ठोस कण होते हैं जो एक सच्चे समाधान और कोलाइड्स में पाए जाते हैं; इसलिए, यह इन पदार्थों के लिए सबसे बड़ा कण आकार के अंतिम छोर पर है (सही समाधान)

निलंबन में छितरे हुए कणों का अनुमानित आकार दस हजार एंग्स्ट्रॉम से अधिक है। एक एंगस्ट्रॉम, Å, लंबाई की एक इकाई है जो एक मीटर के दस अरबवें हिस्से के बराबर होती है। यह भी कहा जा सकता है कि एक angstrom ron एक माइक्रोन के दस हजारवें हिस्से के बराबर है (1Å = 0.0001.m)।

एक निलंबन का गठन तब विलेय कणों के आकार, इसकी विलेयता के गुणों और इसकी गलतफहमी की विशेषताओं पर निर्भर करता है।

इमल्शन में विलेय में शून्य गलतबयानी होती है, अर्थात विलेय में घुलने की क्षमता नहीं होती है। लेकिन एक पायसीकारी एजेंट (या पायसीकारी) के अतिरिक्त के साथ, पायस को स्थिर करना संभव है; यह उदाहरण के लिए, मेयोनेज़ का मामला है, जहां अंडे का सफेद एक पायसीकारकों के रूप में कार्य करता है।

औषधीय उद्योग में विभिन्न प्रकार के निलंबन होते हैं जिनके ठोस और अघुलनशील विलेय एक दवा का सक्रिय सिद्धांत है। इन कणों को माध्यम में फैलाया जाता है, excipients की मदद से मिश्रण में विलेय को निलंबित रखा जा सकता है।

सबसे सरल निलंबन के उदाहरणों में पानी के साथ रेत के मिश्रण द्वारा गठित एक शामिल है; धूल जो हवा में निलंबित है और गुरुत्वाकर्षण द्वारा सतहों पर जमा की जाती है; सनस्क्रीन, कई अन्य लोगों के बीच।

निलंबन की विशेषताएं

कई विशेषताएं हैं जो एक निलंबन को परिभाषित करने की अनुमति देती हैं और स्पष्ट रूप से सच्चे समाधानों और बोलचाल से भिन्न होती हैं:

शारीरिक

-यह एक विषम प्रणाली है, जो दो चरणों द्वारा बनाई जाती है: एक ठोस आंतरिक एक, और एक बाहरी द्रव या फैलाव चरण द्वारा बनाई गई।

-इस ठोस चरण में एक विलेय होता है जो फैलाने वाले तरल में नहीं घुलता है, और इसलिए मुक्त-तैरता या निलंबित रहता है। इसका तात्पर्य यह है कि विलेय को भौतिक और रासायनिक दृष्टि से, तरल चरण से अलग रखा जाता है।

-गर्भाशय बनाने वाले कण आम तौर पर ठोस, आकार में बड़े और नग्न आंखों को दिखाई देते हैं।

- निलंबन में विलेय कणों का आकार 1 माइक्रोन (1 माइक्रोन) के करीब या उससे अधिक होता है।

-उसके आकार, वजन और समय के साथ, विलेय में तलछट की प्रवृत्ति होती है।

-सस्पेंशन की विशेषता है कि वे आसानी से resuspended हैं, और जल्दी से यांत्रिक सरगर्मी के बाद homogenize।

- निलंबन को स्थिर रखने के लिए, आम तौर पर फार्मास्युटिकल उद्योग सर्फटेक्टर्स, स्टेबलाइजर्स या गाढ़ा करने वाले एजेंटों को जोड़ता है।

-सस्पेंड्स एक बादल उपस्थिति है, स्पष्ट या पारदर्शी नहीं हैं; के रूप में सजातीय समाधान हैं।

-स्पंदन जैसे भौतिक मिश्रणों के घटकों को निस्पंदन जैसे भौतिक तरीकों को लागू करके अलग किया जा सकता है।

तलछट का समय

शायद अपने आप में पहला सवाल यह है कि क्या एक पदार्थ एक निलंबन है या एक कोलाइड, विलेय का अवसादन समय है। सही समाधानों में, विलेप कभी भी एक साथ मिलकर एक अवक्षेप बनाने के लिए नहीं बनेगा (यह मानते हुए कि विलायक का वाष्पीकरण नहीं होता है)।

उदाहरण के लिए, यदि चीनी को पानी में घोल दिया जाता है, और विलायक रिसाव को रोकने के लिए असंतृप्त घोल को ढक कर रखा जाता है, तो कंटेनर के नीचे कोई भी चीनी क्रिस्टल नहीं बनेगा। यह विभिन्न संकेतकों या लवणों के रंगीन समाधानों के लिए सही है (जैसे कि CuSO _{4 2} 5H ₂ O)।

हालांकि, सस्पेंशन में विलेय एक निश्चित समय पर समाप्त हो जाता है, और उनकी बातचीत में वृद्धि के परिणामस्वरूप, वे नीचे की ओर बस जाते हैं। इसलिए, वे बहुत कम समय के लिए मौजूद रहते हैं।

एक अन्य उदाहरण रेडॉक्स प्रतिक्रियाओं में पाया जाता है जहां केएमएनओ ₄ एक तीव्र बैंगनी रंग के साथ भाग लेता है। इलेक्ट्रॉनों को कम करने या प्राप्त करने से, ब्याज की रासायनिक प्रजातियों को ऑक्सीकरण करके, एमएनओ _{2 का} एक भूरा अवक्षेप _{बनता है}, जो प्रतिक्रिया माध्यम में निलंबित रहता है; बहुत छोटे भूरे दाने।

एक निश्चित समय (मिनट, घंटे, दिन) के बाद, तरल में MnO ₂ का निलंबन "भूरे कालीन" की तरह नीचे की ओर बसने लगता है।

स्थिरता

निलंबन की स्थिरता समय के साथ उनके गुणों के परिवर्तन के प्रतिरोध से संबंधित है। इस स्थिरता को निम्नलिखित सहित कई कारकों के नियंत्रण से प्राप्त किया जाता है:

यांत्रिक सरगर्मी से आसानी से resuspendable होना चाहिए।

- फैलाव की चिपचिपाहट का नियंत्रण, जो विलेय के अवसादन को कम करता है; इसलिए, चिपचिपाहट अधिक होनी चाहिए।

-सामान्य चरण के कणों का आकार जितना छोटा होगा, निलंबन की स्थिरता उतनी ही अधिक होगी।

-सर्फैक्टेंट, इमल्सीफायर या एंटीफ्रीज जैसे पदार्थों को सस्पेंशन में शामिल करना उपयोगी है। यह आंतरिक चरण के कणों या ठोस कणों के एकत्रीकरण या प्रवाह को कम करने के लिए किया जाता है।

-संकट की तैयारी, वितरण, भंडारण और उपयोग के दौरान तापमान पर निरंतर नियंत्रण बनाए रखना चाहिए। उनकी स्थिरता सुनिश्चित करने के लिए, उन्हें तापमान में अचानक परिवर्तन के अधीन नहीं करना महत्वपूर्ण है।

रचना

द्विध्रुवीय प्रणाली के रूप में, निलंबन में दो घटक होते हैं: विलेय या फैला हुआ चरण और फैलाव चरण।

बिखरा हुआ चरण

निलंबन मिश्रण में ठोस या फैला हुआ चरण ठोस कणों से बना होता है। यह भंग नहीं करता है, क्योंकि यह लियोफोबिक है; यही है, यह ध्रुवीयता में अपने मतभेदों के लिए विलायक का दुरुपयोग करता है। अधिक लिबोफोबिक विलेय, कम इसका अवसादन समय और निलंबन का जीवन।

इसके अलावा, जब विलेय कण घुलते हैं, तो बड़े समुच्चय बनाने के लिए एक साथ झड़ने की उनकी प्रवृत्ति अधिक होती है; पर्याप्त है, ताकि उनके आकार अब माइक्रोन के क्रम में न हों, जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है। और फिर गुरुत्वाकर्षण बाकी करता है: यह उन्हें नीचे तक खींचता है।

यह वह जगह है जहाँ निलंबन की स्थिरता निहित है। यदि समुच्चय एक अस्पष्ट माध्यम में हैं, तो उनके लिए एक-दूसरे के साथ बातचीत करने के लिए अधिक कठिनाइयां मिलेंगी।

फैलाने की अवस्था

निलंबन या बाह्य चरण के फैलाव, सामान्य रूप से, प्रकृति में तरल है, हालांकि, यह गैसीय हो सकता है। निलंबन के घटकों को निस्पंदन, वाष्पीकरण, अपघटन या सेंट्रीफ्यूजेशन जैसी शारीरिक प्रक्रियाओं द्वारा अलग किया जा सकता है।

फैलाने वाला चरण आणविक रूप से छोटा और गतिशील होने की विशेषता है; हालांकि, इसकी चिपचिपाहट को बढ़ाकर, यह निलंबित विलेय को झुकाव और एकत्रीकरण से रोकता है।

सर्फेक्टेंट एजेंट

ठोस चरण के कणों को बसने से रोकने के लिए निलंबन में सर्फेक्टेंट या अन्य फैलाव हो सकते हैं। इसी तरह, स्थिर करने वाले पदार्थ निलंबन में जोड़े जा सकते हैं, जो घुलनशीलता को बढ़ाते हैं और कणों के बिगड़ने को रोकते हैं।

यदि एक विशिष्ट गैस जो इस फ़ंक्शन को पूरा करती है, तो काल्पनिक रूप से एक धूल भरे कमरे में जोड़ा जा सकता है, सभी धूल धूलित होने पर वस्तुओं से हटा दी जाएगी; और इस प्रकार, यह सभी धूल को हटाने के लिए ताजी हवा को उड़ाने के लिए पर्याप्त होगा।

निलंबन, कोलाइड और सच्चे समाधान के बीच अंतर

उनकी रचना को बेहतर ढंग से समझने के लिए निलंबन, कोलाइड और सच्चे समाधानों के बीच कुछ अंतरों को उजागर करना महत्वपूर्ण है।

-कोलॉइड्स और सच्चे समाधान सजातीय मिश्रण हैं, और इसलिए, एक एकल चरण (दृश्यमान) है; जबकि निलंबन विषम मिश्रण हैं।

-उनके बीच का अंतर कणों के आकार में होता है। एक सच्चे समाधान में, कणों का आकार 1 से 10 the तक होता है, और वे विलायक में घुल जाते हैं।

सही समाधान में विलेय ठोस नहीं रहता है, यह एक ही चरण बनाता है। कोलाइड्स सच्चे समाधान और निलंबन के बीच का एक मध्यवर्ती प्रकार है।

-कोलाइड एक सजातीय मिश्रण है, जो विलेय द्वारा निर्मित होता है, जिसके कणों का आकार 10 से 10,000 a तक होता है। कोलाइड और सस्पेंशन दोनों में, विलेय ठोस रहता है और घुलता नहीं है।

-कोलोइड का विलेप फैलाने वाले चरण में निलंबित रहता है, तलछट की ओर नहीं जाता है और नग्न आंखों को दिखाई नहीं देता है। दूध कोलाइडल समाधान के कई उदाहरणों में से एक है। निलंबन में, विलेय बस जाता है और नग्न आंखों या हल्के माइक्रोस्कोप के साथ दिखाई देता है।

प्रकार

विभिन्न प्रकार के निलंबन हैं जिन्हें फैलाव माध्यम या चरण के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है, अवसादन क्षमता; और औषधीय मामलों में, प्रशासन के मार्ग पर निर्भर करता है।

फैलाव माध्यम के अनुसार

निलंबन के फैलाव मीडिया आमतौर पर तरल होते हैं, हालांकि गैसीय मीडिया भी होते हैं।

मैकेनिकल सस्पेंशन

वे सबसे सामान्य निलंबन हैं, जो पहले से वर्णित ठोस-तरल चरणों द्वारा गठित होते हैं; एक कटोरी पानी में रेत की तरह। हालांकि, नीचे वर्णित एरोसोल जैसे निलंबन हैं।

एयरोसोल स्प्रे

यह एक प्रकार का सस्पेंशन है जो एक गैस में निलंबित महीन ठोस कणों और तरल बूंदों से बना होता है। इस निलंबन का एक उदाहरण वायुमंडल और इसकी परतों में धूल और बर्फ में पाया जाता है।

-विभाजन क्षमता पर निर्भर करता है

ऐसे संदेह होते हैं कि उनकी अवसादन क्षमता के अनुसार उन्हें अपस्फीति वाले निलंबन और प्रवाहित निलंबन में वर्गीकृत किया जा सकता है।

Defloculated

इस प्रकार के निलंबन में, कणों के बीच प्रतिकारक बल महत्वपूर्ण होता है और उन्हें अलग-अलग रखा जाता है, बिना flocculating। निलंबन गठन के प्रारंभिक चरण में, कोई समुच्चय नहीं बनता है।

विलेय की अवसादन दर धीमी है और इसके बनने के बाद तलछट को फिर से बनाना मुश्किल है। दूसरे शब्दों में, भले ही वे उत्तेजित थे, कण फिर से नहीं बढ़ेंगे; यह विशेष रूप से जिलेटिनस ठोस जैसे कि Fe (OH) _{3 के साथ होता है} ।

flocculated

वे सस्पेंशन हैं जिनमें विलेय कणों के बीच थोड़ा प्रतिकर्षण होता है और फ्लोक्स बनाने की प्रवृत्ति होती है। ठोस चरण की अवसादन दर तेज होती है और निर्मित तलछट आसानी से पुनर्वितरण योग्य होती है।

-प्रशासन के मार्ग पर चलना

मौखिक निलंबन हैं, जो कि प्रशासन के लिए आसान हैं और आम तौर पर एक दूधिया उपस्थिति है। सामयिक उपयोग के लिए भी निलंबन हैं, जो क्रीम, मलहम, एमोलिएंट्स, प्रोटेक्टेंट्स के रूप में प्रस्तुत किए जाते हैं, जो त्वचा या श्लेष्म झिल्ली पर लागू होते हैं।

ऐसे संदेह हैं जो इंजेक्शन द्वारा लागू किए जा सकते हैं, और एरोसोल में, जैसे कि सल्बुटामोल, जो एक ब्रोन्कोडायलेटर है।

उदाहरण

स्रोत: पिक्साबे

प्रकृति में, उत्पादों और खाद्य पदार्थों में और दवा दवा उद्योग में निलंबन के कई उदाहरण हैं।

प्रकृति में

वायुमंडल एक एयरोसोल-प्रकार के निलंबन का एक उदाहरण है, क्योंकि इसमें कई निलंबित ठोस कण होते हैं। वायुमंडल में बादलों से पानी की बूंदों से घिरे अन्य यौगिकों के बीच कालिख, महीन धूल के कण, सल्फेट्स, नाइट्रेट शामिल हैं।

प्रकृति में पाए जाने वाले निलंबन का एक और उदाहरण कीचड़ या कीचड़ है, जो पानी और रेत का मिश्रण है। टर्बिड नदियाँ, जब पानी तलछट की मात्रा को वहन करती है, एक निलंबन बनाती है।

रसोईघर में

पानी के साथ आटा मिलाकर रसोई में बनाया गया मिश्रण एक पायस का गठन करता है: बाकी के आटे को व्यवस्थित करने के लिए। फलों के योगर्ट ऐसे खाद्य पदार्थों के उदाहरण हैं जो सस्पेंशन हैं। फलों के रस जो छलनी नहीं हुए हैं, वे निलंबन के उदाहरण हैं।

इसी तरह, कांच के एक गिलास में चॉकलेट चिप्स एक बल्कि विषम और अस्थिर निलंबन का गठन करते हैं। चिचा को आराम से छोड़ते हुए, जल्द ही या बाद में चॉकलेट की एक परत कांच के नीचे बनेगी।

दवा उद्योग में

परजीवी संक्रमण का मुकाबला करने के लिए उपयोग किए जाने वाले निलंबन, जैसे कि मेबेंडाजोल, को जाना जाता है। पेक्टिन और काओलिन के साथ मिश्रित मैग्नीशियम और एल्यूमीनियम लवण वाले आंतों के कसैले भी हैं।

इन औषधीय निलंबन में प्रशासन के विभिन्न मार्ग हो सकते हैं: सामयिक, मौखिक या इंजेक्शन। उनके अलग-अलग उपयोग होंगे, अर्थात, वे विभिन्न रोगों के उपचार के लिए सेवा करते हैं।

अन्य लोगों में नेत्र और गर्भाशय के निलंबन हैं। यह सिफारिश की जाती है कि डॉक्टर द्वारा निर्धारित खुराक की गारंटी देने के लिए खपत से पहले निलंबन को फिर से व्यवस्थित किया जाए।

सितारों की कांच बनाम रेत का गिलास

कुछ काव्य वाक्यांश कहते हैं: आकाश में निलंबित सफेद तारे।

यद्यपि निलंबित रेत के साथ एक गिलास पानी और तारों के एक "कॉस्मिक ग्लास" के बीच की तुलना पूरी तरह से अनुपातहीन (और दूर की कौड़ी) है, यह एक क्षण के लिए ब्रह्मांड के सितारों (और अनगिनत अन्य निकायों) के एक विशाल निलंबन के रूप में विचार करना दिलचस्प है। आकाशीय)।

यदि हां, तो वे एक-दूसरे से दूर नहीं जाते; बल्कि, इसके विपरीत, उन्होंने कहा कि ब्रह्मांडीय पोत के तल पर तारों की एक परत बनाने के लिए एक साथ समूहीकरण होगा।

संदर्भ

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