ระบบการแพร่ระบาดเป็นส่วนผสมระหว่างสองหรือมากกว่าสารทั้งง่ายหรือสารประกอบที่มีอยู่ในเฟสต่อเนื่อง เป็นระบบที่สารกระจายตัวภายในสารอื่น การกระจายตัวสามารถเป็นเนื้อเดียวกันหรือต่างกัน เฟสที่กระจายตัวโดยทั่วไปอนุภาคบางชนิดอาจมีหรือไม่มีความแตกต่างจากตัวกลางที่กระจายอยู่
การกระจายตัวสามารถพบได้ในสารหลายชนิดในเภสัชภัณฑ์ จากสารละลายของโมเลกุลที่มีขนาดค่อนข้างใหญ่เช่นอัลบูมินและโพลีแซ็กคาไรด์ไปจนถึงสารแขวนลอยนาโนและไมโครของเหลวและอิมัลชันหยาบและสารแขวนลอย
การมีเฟสที่มีลักษณะเฉพาะทางกายภาพช่วยให้การกระจายตัวมีคุณสมบัติที่แตกต่างจากสารละลายจริงเช่นการรวมตัวของอนุภาคและความพอดี
ในระบบที่กระจายตัวใด ๆ มีสองวลีที่แตกต่างกัน: การกระจายตัวและตัวกระจาย เฟสที่กระจายตัวหมายถึงเฟสที่กระจายในเฟสอื่นซึ่งเรียกว่าดิสแครแดนท์
ระบบที่กระจายตัวสามารถจำแนกได้หลายวิธีรวมถึงอนุภาคขนาดใหญ่ที่สัมพันธ์กับอนุภาคเฟสต่อเนื่องโดยไม่คำนึงว่าการตกตะกอนจะเกิดขึ้นหรือไม่
ประเภทหลักของระบบกระจาย
สารแขวนลอย
สารแขวนลอยเป็นส่วนผสมที่แตกต่างกันซึ่งประกอบด้วยอนุภาคของแข็งที่มีขนาดใหญ่พอที่จะตกตะกอนได้
ในสารแขวนลอยส่วนผสมที่แตกต่างกันจะแสดงอนุภาคของตัวถูกละลายที่แขวนลอยอยู่ในตัวกลางและไม่ละลายอย่างสมบูรณ์ อาจเป็นการกระจายขั้นต้นหรือหยาบหรือการกระจายแบบละเอียดก็ได้
อนุภาคในสารแขวนลอยสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าของมนุษย์ ในสารแขวนลอยอนุภาคลอยได้อย่างอิสระในตัวทำละลาย
เฟสภายใน (ของแข็ง) กระจายผ่านเฟสภายนอก (ของไหล) ผ่านการกวนทางกลโดยใช้สารเพิ่มปริมาณหรือสารแขวนลอยบางชนิด
ตัวอย่างที่ชัดเจนของสารแขวนลอยคือทรายหรือดินในน้ำ อนุภาคของดินที่ถูกแขวนลอยจะมองเห็นได้ภายใต้กล้องจุลทรรศน์และในที่สุดจะสลายตัวไปตามกาลเวลาหากปล่อยทิ้งไว้โดยไม่ถูกรบกวน
คุณสมบัตินี้ทำให้คอลลอยด์แตกต่างจากสารแขวนลอยเนื่องจากในคอลลอยด์อนุภาคมีขนาดเล็กกว่าและไม่ตกตะกอน
ในทางกลับกันคอลลอยด์และสารแขวนลอยแตกต่างจากสารละลายเนื่องจากสารที่ละลายไม่ได้อยู่ในรูปของแข็งและตัวทำละลายและตัวถูกละลายจะผสมกันเป็นเนื้อเดียวกัน
สารแขวนลอยของหยดของเหลวหรืออนุภาคของแข็งละเอียดในก๊าซเรียกว่าละอองลอย ตัวอย่างเช่นในบรรยากาศสามารถพบได้ในรูปของอนุภาคดินเกลือทะเลไนเตรตและละอองเมฆ
สารแขวนลอยจำแนกตามเฟสการกระจายตัวและตัวกลางในการกระจายตัว ตัวกลางในการกระจายนั้นโดยพื้นฐานแล้วจะเป็นของแข็งในขณะที่เฟสที่กระจายตัวอาจเป็นของเหลวก๊าซหรือของแข็ง
จากมุมมองทางอุณหพลศาสตร์สารแขวนลอยไม่เสถียร อย่างไรก็ตามสามารถคงตัวได้ในช่วงเวลาหนึ่งซึ่งกำหนดอายุการใช้งาน สิ่งนี้มีประโยชน์ในอุตสาหกรรมในการสร้างผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสำหรับผู้บริโภค
คอลลอยด์หรือระบบคอลลอยด์
คอลลอยด์คือส่วนผสมที่สารหนึ่งของอนุภาคที่ไม่ละลายน้ำที่กระจายตัวด้วยกล้องจุลทรรศน์ถูกแขวนลอยผ่านสารอื่น
บางครั้งคอลลอยด์อาจมีลักษณะของสารละลายดังนั้นจึงมีการระบุและจำแนกตามคุณสมบัติทางกายภาพ - เคมีและการขนส่ง
ซึ่งแตกต่างจากสารละลายที่ตัวทำละลายและตัวถูกละลายประกอบด้วยเฟสเดียวคอลลอยด์มีเฟสกระจายตัว (อนุภาคแขวนลอย) และเฟสต่อเนื่อง (ตัวกลางแขวนลอย)
เพื่อให้มีคุณสมบัติเป็นคอลลอยด์ส่วนผสมต้องไม่ตกตะกอนหรือต้องใช้เวลานานในการตกตะกอนอย่างเห็นได้ชัด
อนุภาคเฟสกระจายมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1 และ 1,000 นาโนเมตร โดยปกติอนุภาคเหล่านี้สามารถมองเห็นได้ภายใต้กล้องจุลทรรศน์
สารผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันกับเฟสกระจายในขนาดนี้สามารถเรียกว่าละอองคอลลอยด์, อิมัลชันคอลลอยด์, โฟมคอลลอยด์, การกระจายคอลลอยด์หรือไฮโดรซอล
อนุภาคเฟสที่กระจายตัวได้รับผลกระทบอย่างรุนแรงจากพื้นผิวทางเคมีที่มีอยู่ในคอลลอยด์
คอลลอยด์บางชนิดมีความโปร่งแสงโดย Tyndall Effect ซึ่งเป็นการกระเจิงของอนุภาคแสงในคอลลอยด์ คอลลอยด์อื่น ๆ อาจมีสีขุ่นหรืออาจมีสีเล็กน้อย ในบางกรณีคอลลอยด์ถือได้ว่าเป็นสารผสมที่เป็นเนื้อเดียวกัน
คอลลอยด์สามารถแบ่งออกเป็น:
- คอลลอยด์ที่ชอบน้ำ: อนุภาคคอลลอยด์ถูกดึงดูดโดยตรงกับน้ำ เรียกอีกอย่างว่าโซลที่ผันกลับได้
- คอลลอยด์ที่ไม่ชอบน้ำ: ตรงข้ามกับข้างต้น คอลลอยด์ที่ไม่ชอบน้ำจะถูกขับไล่ด้วยน้ำ เรียกอีกอย่างว่าโซลที่เปลี่ยนไม่ได้
โซลูชั่นที่แท้จริง
สารละลายคือส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันซึ่งประกอบด้วยสารตั้งแต่สองชนิดขึ้นไป ในสารผสมดังกล่าวตัวถูกละลายคือสารที่ละลายในสารอื่น - เรียกว่าตัวทำละลาย
กระบวนการรวมสารละลายเกิดขึ้นในระดับที่มีผลกระทบของขั้วทางเคมีซึ่งส่งผลให้เกิดปฏิกิริยาที่เฉพาะเจาะจงกับการละลาย
โดยปกติสารละลายจะถือว่าเฟสของตัวทำละลายเมื่อตัวทำละลายเป็นเศษส่วนที่ใหญ่ที่สุดของส่วนผสม ความเข้มข้นของตัวถูกละลายในสารละลายคือมวลของตัวถูกละลายที่แสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของมวลในสารละลายที่สมบูรณ์
อนุภาคของตัวถูกละลายในสารละลายไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า วิธีการแก้ปัญหาไม่อนุญาตให้รังสีแสงกระจาย สารละลายมีความเสถียรประกอบด้วยเฟสเดียวและไม่สามารถแยกตัวถูกละลายได้เมื่อกรอง
การแก้ปัญหาสามารถเป็นเนื้อเดียวกันได้ซึ่งส่วนประกอบของส่วนผสมในรูปแบบเฟสเดียวหรือต่างกันซึ่งส่วนประกอบของส่วนผสมนั้นมีขั้นตอนที่แตกต่างกัน
คุณสมบัติของส่วนผสมเช่นความเข้มข้นอุณหภูมิและความหนาแน่นสามารถกระจายได้อย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งปริมาตร แต่เฉพาะในกรณีที่ไม่มีปรากฏการณ์การแพร่กระจายหรือหลังจากเสร็จสิ้น
มีวิธีแก้ปัญหาหลายประเภท ได้แก่ :
- สารละลายที่เป็นก๊าซเช่นอากาศ (ออกซิเจนและก๊าซอื่น ๆ ที่ละลายในไนโตรเจน)
- สารละลายของเหลวเช่นก๊าซในของเหลว (คาร์บอนไดออกไซด์ในน้ำ) ของเหลวในของเหลว (เอทานอลในน้ำ) และของแข็งในของเหลว (น้ำตาลในน้ำ)
- สารละลายของแข็งเช่นก๊าซในของแข็ง (ไฮโดรเจนในโลหะ) ของเหลวในของแข็ง (เฮกเซนในพาราฟิน) และของแข็งในของแข็ง (โลหะผสมและโพลีเมอร์)
อ้างอิง
- สืบค้นจาก wikipedia.org.
- ระบบกระจาย (2554). สืบค้นจาก wwwquimica303.blogspot.com.
- การกระจายตัว (เคมี) สืบค้นจาก wikipedia.org.
- สืบค้นจาก wikipedia.org.
- ระบบกระจาย กู้คืนจาก accesspharmacy.mhmedical.com.
- การกระจายตัวหยาบ (การระงับ) สืบค้นจาก wikipedia.org.
- ระบบกระจาย กู้คืนจาก ecured.cu.