Адукацыя, Каледжы і універсітэты
Эмульсія - гэта вадкая сумесь
Эмульсія - гэта сумесь рэчываў. У ёй адзін кампанент складаецца з драбнюткіх часціц, нерастваральных у іншым. Гэты інгрэдыент называецца "дысперснай фазай". Іншае рэчыва - дысперсная среда. У ёй размяркоўваецца першы складнік. "Эмульсія" - гэта тэрмін, які мае лацінскае паходжанне. У перакладзе яно пазначае "выдаиваю, даю". Разгледзім гэта паняцце больш падрабязна.
Агульныя звесткі
З любых двух вадкасцяў, якія ня змешваюцца і не рэагуюць хімічна, можна рабіць эмульсію. Адным з кампанентаў амаль заўсёды з'яўляецца вада. Іншае рэчыва складаецца з слабополярных або нейтральных малекул (напрыклад тлушчы). Першая вядомая ўсім эмульсія - гэта малако. Тут часціцы тлушчу дисперсируются ў вадзе. Памер драбнюткіх часціц дысперснай фазы складае 1-50 мкм, таму эмульсіі ставяцца да грубодисперсным сістэмам. Низкоконцентрированные вадкасці - неструктураваных. Сумесі з высокай канцэнтрацыяй - структураваныя. Па тэрмадынамічных прыкметах нафтавая эмульсія - гэта нестабільная сістэма. Памеры ў кропель фазы вялікія, і сумесь будзе неструктураваны.
класіфікацыя
Тып атрыманай эмульсіі залежыць ад суадносін аб'ёмаў фаз і іх складу, ад колькасці і прыроды эмульгатора, яго хімічнай актыўнасці, ад спосабу і метаду змешвання.
- Прамыя сумесі з драбнюткімі часціцамі непалярныя і нерастваральнай вадкасці ў палярнай фазе (м / в - ад выразы «алей у вадзе»). Для такіх сумесяў можна ўжываць эмульгатары, якія раствараюцца ў вадзе, напрыклад часціцы бітуму. Іх малекулы адсарбуюцца на паверхневых плёнках м-фазы, зніжаючы не толькі нацяжэнне, але і ствараючы трывалую плёнку.
- Зваротныя (в / м) сумесі, для якіх ужываюць нерастваральныя ў вадзе эмульгатары.
Хімічнае ўздзеянне на эмульсію, ціск, змяненне складу можа прывесці да інвертавання.
- Лиофильная эмульсія - гэта сумесь, якая фармуецца спантанна, самаадвольна. Яна тэрмадынамічна лічыцца ўстойлівай. Прыкладам могуць служыць крытычна стабільныя эмульсіі пры дасягненні лімітавай для змешвання фаз тэмпературы. Да гэтай жа катэгорыі адносяць змазачныя алею і вадкасці для астуджэння.
- Лиофобная эмульсія - гэта сумесь, адукаваная пры механічным, акустычным або электрычным змешванні. Тэрмадынамічна яны вельмі няўстойлівыя. Такія сумесі без эмульгатараў доўга не існуюць. Добрыя кампаненты для іх: ПАВ, высокамалекулярныя, растваральныя ў вадзе рэчыва, цвёрдыя цела з высокай дысперсных.
атрыманне
Ёсць дзве тэхналогіі вытворчасці эмульсіі. Першы - шлях дробнага драбнення фракцый. Другі - працэс пленкообразования з наступным разрывам на дробныя часткі. У першым варыянце рэчыва павольна дадаецца ў дысперсную сістэму. Пры гэтым неабходна, ажыццяўляючы далучэнне, увесь час на вялікай хуткасці змешваць. У гэтым выпадку якасць сумесі будзе залежаць ад розных фактараў. У прыватнасці, ад хуткасці мяшання, ўвядзення і аб'ёму диспергируемого рэчывы, яго канцэнтрацыі, тэмпературы і кіслотнасці асяроддзя. Другі метад - гэта працэс, пры якім утвараецца плёнка на паверхні іншай фазы. Знізу нагнятаецца паветра. Бурбалкі разрываюць плёнку на дробныя кроплі і змешваюць ўвесь аб'ём вадкасці. У наш час пачалі замест паветра выкарыстоўваць ультрагук. Гэта выклікае драбненне плёнкі на яшчэ больш дробныя часткі.
разбурэнне сумесяў
З цягам часу адбываецца самаадвольны распад эмульсіі. Бываюць выпадкі, калі неабходна паскорыць гэты працэс і паменшыць канцэнтрацыю злучэння. Дадзеная неабходнасць актуальная, калі наяўнасць высокаканцэнтраваныя эмульсіі перашкаджае працэсу апрацоўкі матэрыялу або яго правільнаму ўжывання. Паскорыць сам працэс змяншэння канцэнтрацыі раствора можна некалькімі спосабамі:
- Хімічны метад. Прымяняюцца рэагенты, разбуральныя паверхневыя плёнкі самага эмульгатора. Пры гэтым адмоўны зарад, канцэнтруецца на павярхоўнай плёнцы, нейтралізуецца. На такім жа прынцыпе грунтуецца прымяненне арганічных дадаткаў БАДаў (біялагічна актыўных рэчываў - деэмульгаторов).
- Даданне эмульгатора, які выклікае адукацыю катыёнаў, якія прыцягваюць адмоўны павярхоўны зарад і выклікаюць дэстабілізацыю паверхневых плёнак эмульгатора. Стабільнасць стану раствора памяншаецца.
- Замяшчэнне эмульгатора іншым павярхоўна-актыўным кампанентам (ПАВом). Ён разводзіць канцэнтрацыю першага, але сам не ўтварае досыць трывалай плёнкі.
- Тэрмічны метад. Пры гэтым метадзе эмульсію падвяргаюць тэмпературным ўздзеяння, што выклікае яе расслаенне.
- Механічны метад. Гэты варыянт называюць яшчэ спосабам сепаратара. Эмульсію павольна запампоўваюць ць якая верціцца з вялікай кутняй хуткасцю ёмістасць. Раствор руйнуецца на складнікі па вазе фракцый.
- Метад ўздзеяння электрычным токам або дадання ў эмульсію электраліта. Гэтым спосабам руйнуюць стабілізаваныя адмоўным зарадам паверхневыя плёнкі сумесяў.
прымяненне
Спектр прымянення эмульсій у прамысловасці вельмі шырокі. У прыватнасці, злучэння выкарыстоўваюць:
- Пры вытворчасці маргарыну і масла.
- У мылаварны.
- Пры вырабе матэрыялаў з натуральнага каўчуку.
- У будаўніцтве. Напрыклад, бітумная эмульсія - гэта негорюч злучэнне.
- У сельскай гаспадарцы: пестыцыды - розныя прэпараты, што знішчаюць шкоднікаў раслін.
- Для медыцынскіх мэтаў: изготолвение розных лекаў, мазяў, касметыкі.
- У жывапісе выкарыстоўваюць розныя эмульсійныя фарбы.
- Касметыка для валасоў, эмульсіі, якія абараняюць паверхню воласа пры афарбоўванні. Напрыклад, праяўляць эмульсія (гэта акісляльнік для фарбы).
- У нафтавай прамысловасці выкарыстоўваецца сумесь вады з нафтай, у якой диспергирование адной фазы вадкасці ў іншую адбываецца драбнюткімі кропелькамі - глобул.
Similar articles
Trending Now