Las suspensiones químicas se definen como una mezcla heterogénea creada por un soluto que no puede disolverse en la solución. Las suspensiones también se definen como soluciones inestables porque el soluto se caracteriza por sedimentar mientras transcurre el tiempo.
Otra definición de las suspensiones responde a un sistema bifásico y heterogéneo en el cual el soluto forma parte de la fase sólida que se encuentra dispersa en una fase dispersante o en un medio líquido. Esta fase dispersante puede ser una mezcla de gases o un gas en sí mismo en el cual las partículas sólidas están suspendidas.
El soluto de las suspensiones está compuesto por partículas sólidas con un mayor tamaño a las que se presentan en los coloides y en una solución verdadera. Es por esto que, se ubica en el extremo de tamaño con partículas de mayor complejidad para estas sustancias.
Hay distintas características que definen y diferencian claramente a una suspensión de los coloides y de las soluciones verdaderas, esas son:
Características de las Suspensiones
Tiempo de sedimentación
Es posible que una de las primeras preguntas que se formulan de acuerdo a si una sustancia es un coloide o una suspensión sea el tiempo de sedimentación que tiene el soluto. En el caso de las soluciones verdaderas, el soluto nunca se agrupa para crear un precipitado, teniendo en cuenta que el solvente no tiene evaporación.
Un ejemplo es cuando el azúcar se disuelve en agua y la solución insaturada se queda tapada para impedir la fuga del solvente, no se realizan la formación de cristales de azúcar en la parte del fondo del contenedor. Sucede lo mismo con las soluciones coloridas de diversos indicadores y también en las sales. Pero en las suspensiones, el soluto se agrupa en algún tiempo y se da la sedimentación en el fondo como consecuencia del aumento de sus interacciones. Por esta razón existen en un lapso bastante corto.
Otro ejemplo se presenta en las reacciones redox en la cual es participe el KMnO4 con un tono morado intenso. Al ganar o reducirse electrones, se oxida la especie química de interés y se crea un precipitado pardo perteneciente a MnO2, el cual se queda suspendido en medio de la reacción, granos pardos de tamaño muy pequeño.
Al transcurrir algún tiempo, el cual puede ser de días, horas o minutos, la suspensión de MnO2 en estado líquido acaba sedimentando el fondo con una especie de alfombra parda.
Físicas
La fase sólida está compuesta por un soluto que no tiene disolución en el líquido dispersante y se queda flotando suspendido o de forma libre. Esto significa que el soluto, desde el punto de vista químico y físico, se mantiene alejado de la fase líquida.
- Sistema heterogéneo compuesto de dos fases: una sólida en la parte interna y otra compuesta por fase dispersante o por el fluido en la externa.
- El tamaño de las partículas que tiene el soluto en las suspensiones es mayor o igual a una micra.
- Las partículas que componen al soluto normalmente son de gran tamaño, sólidas y pueden verse a simple vista.
- Las suspensiones están caracterizadas por resuspenderse fácilmente y homogenizarse rápidamente luego de su agitación mecánica.
- A causa del peso, tamaño y el paso del tiempo, la tendencia del soluto es la sedimentación.
- Las suspensiones no son transparentes ni claras, sino turbias; al igual que las soluciones homogéneas.
- Para que las suspensiones se mantengan estables, la industria farmacéutica suele añadir estabilizantes, agentes tensoactivos o espesantes.
- Los compuestos de las mezclas heterogéneas, como en el caso de las suspensiones, pueden separarse a través de aplicar métodos físicos tales como la filtración.
Estabilidad
La estabilidad de las suspensiones está relacionada a la resistencia que sus propiedades presentan el cambio con el paso del tiempo. Esta estabilidad se obtiene controlando diversos factores:
- Controlar la viscosidad en la dispersión, esto reduce la sedimentación del soluto haciendo que la viscosidad sea alta.
- Las suspensiones deben resuspenderse fácilmente a través de la agitación mecánica.
- La incorporación a las suspensiones de sustancias a manera de agentes tensoactivos, anticongelantes o emulsionantes es de utilidad. Esto se hace con el propósito de minimizar la floculación o la agregación de las partículas sólidas o de las partículas de la fase interna.
- Mientras de menor tamaño sean las partículas pertenecientes a la fase sólida, la estabilidad de las suspensiones será mayor.
- El control constante de la temperatura mientras se realiza la distribución, preparación, uso y almacenamiento de las suspensiones debe mantenerse para tener seguridad de la estabilidad de estas. Es importante no presentarlas a bruscos cambios de temperatura.