Definition: Suspension
Abb. Beispiel für eine Suspension: Schlamm
Unter einer Suspension versteht man ein heterogenes Stoffgemisch aus einer Flüssigkeit und einem darin befindlichen fein verteilten Feststoff (Partikeln).
Diese Partikel sind in der Flüssigkeit verteilt bzw. aufgeschlämmt.
Eine Suspension ist grobdispers und tendiert zur Sedimentation und Phasentrennung.
Suspensionen in Wasser bezeichnet man als Aufschlämmung (Slurry).
Einteilung nach der Größe:
a) große Suspensionen:
Teilchengröße: Teilchengröße 0,1 mm bis 1 mm
Beispiel: Kreideschlamm
b) feine Suspensionen:
Teilchengröße: Teilchengröße 1 µm bis 100 µm
Beispiel: Kalkmilch
c) Molekulardispersionen:
Teilchengröße: kleiner als 1 µm
Beispiel: organische Lösungsmittel
Sedimentation:
Abb. links abgestandene Blutprobe (Sedimentbildung), rechts neue Blutprobe
Lässt man eine Suspension stehen, so sinkt ein Feststoff mit größerer Dichte als die reine Flüssigkeit langsam auf den Boden und bildet ein Sediment.
Durch den Vorgang der Sedimentation unterscheidet sich die Suspension von einer Lösung.
Die überstehende Flüssigkeit kann dann abgegossen (dekantiert werden).
Somit kann eine Trennung zwischen dem Feststoff (Sediment) und der Flüssigkeit (Dekantant) vollzogen werden.
Durch das Hinzufügen von Thixotropiermitteln oder grenzflächenaktiven Substanzen kann die Sedimentation verlangsamt werden.
Das Hinzufügen von Flockungsmitteln beschleunigt hingegen den Vorgang der Sedimentation.
Die Voraussetzung für den Vorgang der Sedimentation ist, dass die Partikel des Feststoffs nicht zu klein sind.
Weil je kleiner ein Partikel ist, je geringer seine Dichte und je höher die Viskosität der Flüssigkeit ist, desto langsamer geht die Sedimentation vonstatten.
Durch eine Zentrifugation kann der Vorgang der Sedimentation bei einer sehr kleinen Partikelgröße beschleunigt werden.
Beispiele:
Folgende Beispiele von Suspensionen können wir unterscheiden:
– Aufschlämmungen von Sand in Meerwasser, Schwebstoffe oder Treibsand
– mineralische Suspensionen (Mörtel oder Beton)
– Pigmentsuspensionen (Deckfarbe, Anstrichmittel)
– Blut
– die lichtempfindliche fotografische Schicht auf Film oder Fotopapier
– Orangensaft
– Hefeweizenbier
– Bohrspülungen