Suspensión
(química)
Las suspensiones son 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.
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 filtra ble.
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.
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.
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.
Polvo
Polvo es un nombre genérico para las partículas sólidas con un diámetro menor a
los 500 micrómetros (alternativamente,
ver arena o gránulos) y, en forma más general, materia fina. En la Tierra, el polvo que se encuentra en la atmósfera terrestre proviene de varias
fuentes, por ejemplo: polvo del suelo levantado
por el viento, erupciones volcánicas,
incendios y polución. El polvo disperso
en el aire es considerado un aerosol y puede tener
efectos sobre las propiedades y comportamiento de la atmósfera frente a la
radiación solar y efectos significativos en el clima.
El polvo es
responsable de la enfermedad del pulmón, neumoconiosis, que incluye a la enfermedad del pulmón negro,
que se presenta entre los mineros del carbón. Todos estos riesgos han determinado la
adopción de un número de leyes que regulan las condiciones ambientales en los
lugares de trabajo.
