Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

УСТОЙЧИВОСТЬ ЭМУЛЬСИЙ




Вопросу об устойчивости эмульсий посвящено большое количество исследований. При хранении молока, производстве и хранении майонеза, приготовлении охлаждающих эмульсий важно создать условия, которые обеспечили бы максимальную устойчивость этих эмульсий, и исключить возможность расслоения жидких фаз. В других случаях необходимо наиболее просто, быстро и экономно разрушить эмульсию, разделить фазы, из которых она состоит. Так, при переработке нефти необходимо предварительно отделить воду, которая диспергирована в ней. В процессе производства природного каучука млечный сок каучуконосов специально обрабатывают, чтобы выделить каучук, который содержится в виде частиц шарообразной или грушевидной формы.

Следует отметить, что во многих эмульсиях плотность дисперсной фазы меньше плотности дисперсионной среды. Поэтому частицы не оседают, а, наоборот, всплывают. В этих случаях в состоянии седиментационного равновесия в верхних слоях эмульсии концентрация дисперсной фазы будет больше, чем в нижней. Так, например, при хранении молока в верхней зоне образуется высококонцентрированный слой дисперсной фазы, который называется сливками. Термин «сливки» является общим и относится не только к эмульсии жира в воде, но и к любой другой системе типа М/В, например: толуол/вода, бензол/вода и др.

Эмульсии, обладают в большей или меньшей степени агрегативной неустойчивостью. Стремление системы к самопроизвольному уменьшению поверхности раздела осуществляется путем слияния шариков дисперсной фазы. Такое слияние называется коалесценцией. Если налить в пробирку воды, добавить бензол и интенсивно встряхнуть несколько раз, то образуется эмульсия. Но если прекратить встряхивание, начнется обратный процесс — мелкие капли будут коалесцировать, что приведет в конечном итоге к расслоению жидких фаз, т. е. к полному разрушению эмульсии.

Чтобы исключить коалесценцию, в такие эмульсии необходимо вводить специальные стабилизирующие добавки, называемые эмульгаторами. В качестве эмульгаторов используют высокомолекулярные соединения или поверхностно-активные вещества, молекулы которых имеют четко выраженные полярную и неполярную группы. Так, высокомолекулярные соединения, например белки, адсорбируются на поверхности капель раздробленной жидкой фазы и образуют пленочные двумерные студни, связанные с сольватной оболочкой. При столкновении двух незащищенных шариков эмульсии легко происходит коалес-ценция. Двумерная пленка студня и сольватная оболочка препятствуют коалесценции.



Молекулы поверхностно-активных веществ, адсорбируясь на поверхности шариков эмульсии, ориентируются так, что полярные группы направлены в сторону полярной жидкости, а неполярные — в сторону неполярной. В результате такой ориентации на поверхности капли образуются двумерные пленочные кристаллоподобные структуры. Наличие структуры определяет механическую прочность пленок. В качестве примера прочных пленок можно привести мыльные пузыри. В отсутствие мыла (поверхностно-активного вещества) в воде пузыри не образуются, пленка воды мгновенно разрушается уже при очень малом размере пузыря. При наличии в воде мыла можно выдуть пузыри большой величины. При этом тонкая пленка воды со структурированными молекулами мыла выдерживает большие механические нагрузки.

Обычно эмульсии типа М/В стабилизируются гидрофильными эмульгаторами, а эмульсии В/М — олеофильньми.





Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 254; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2022) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.032 сек.