Was ist Suspension auf Deutsch?

Suspensionen: Mehr als nur trübes Wasser

Der Begriff “Suspension” beschreibt in der Chemie ein heterogenes Gemisch, das aus mindestens zwei Phasen besteht: einer kontinuierlichen Phase, meist einer Flüssigkeit, und einer dispersen Phase, bestehend aus festen Partikeln, die in dieser Flüssigkeit verteilt sind. Im Gegensatz zu Lösungen, bei denen der gelöste Stoff auf molekularer Ebene verteilt ist und somit unsichtbar bleibt, sind die Partikel in einer Suspension deutlich erkennbar und verleihen der Mischung ein trübes Aussehen. Man könnte sagen: Eine Suspension ist eine “trübe Mischung”, aber diese Beschreibung greift zu kurz, um die komplexen Eigenschaften dieses Stoffgemisches vollständig zu erfassen.

Die entscheidende Eigenschaft einer Suspension liegt in der Größe der dispergierten Partikel. Diese sind deutlich größer als in Lösungen und erreichen typischerweise einen Durchmesser von über 1 Mikrometer (10⁻⁶ m). Diese Größe ermöglicht es, die Partikel mit bloßem Auge oder zumindest unter einem einfachen Mikroskop zu erkennen. Genau diese Größe ist auch der Grund, warum sich Suspensionen im Gegensatz zu Lösungen nicht homogen verhalten. Schüttelt man eine Suspension, verteilen sich die Partikel zunächst gleichmäßig. Lassen wir sie jedoch stehen, setzen sich die Partikel aufgrund der Schwerkraft ab – ein Prozess, der als Sedimentation bekannt ist. Die schwereren Partikel sinken auf den Boden des Behälters, während die leichteren oben bleiben können. Dieser Sedimentationsprozess führt zur Phasentrennung, ein charakteristisches Merkmal von Suspensionen.

Die Geschwindigkeit der Sedimentation hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter die Größe und Dichte der Partikel, die Viskosität der Flüssigkeit und die Temperatur. Eine höhere Viskosität der Flüssigkeit beispielsweise verlangsamt die Sedimentation, da sie den Partikeln einen größeren Widerstand entgegensetzt.

Beispiele für Suspensionen finden sich im Alltag häufig:

• Trübes Wasser: Wasser, das Schlamm oder Sandpartikel enthält, ist eine typische Suspension.
• Milch: Obwohl sie durch Emulgatoren stabilisiert wird, ist Milch im Grunde eine Suspension von Fetttröpfchen in Wasser.
• Medikamente: Viele flüssige Medikamente sind Suspensionen, bei denen der Wirkstoff als feine Partikel in einer Flüssigkeit dispergiert ist. Diese müssen vor der Einnahme gut geschüttelt werden, um eine gleichmäßige Verteilung des Wirkstoffes zu gewährleisten.
• Farbe: Viele Farben sind Suspensionen von Pigmentpartikeln in einem Bindemittel.

Suspensionen unterscheiden sich deutlich von anderen Stoffgemischen wie Lösungen und Kolloiden. Während in Lösungen der gelöste Stoff auf molekularer Ebene verteilt ist, befinden sich die Partikel in Kolloiden in einem Zwischenbereich zwischen Lösungen und Suspensionen. Die Partikelgröße in Kolloiden ist kleiner als in Suspensionen, und die Sedimentation findet deutlich langsamer oder gar nicht statt.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Suspensionen ein faszinierendes Beispiel für heterogene Gemische darstellen, deren Eigenschaften durch die Größe und die Wechselwirkung der dispergierten Partikel mit der umgebenden Flüssigkeit bestimmt werden. Ihr Verständnis ist essentiell in vielen Bereichen, von der Umwelttechnik über die Pharmazie bis hin zur Materialwissenschaft.