Emulsija ir šķidrs maisījums

Emulsija ir vielu maisījums. Tajā viena sastāvdaļa sastāv no mazākajām daļiņām, kas otrā nav šķīstoša. Šo sastāvdaļu sauc par "izkliedētu fāzi". Cita viela ir izkliedēta vide. Tajā tiek sadalīta pirmā komponents. "Emulsija" ir termins, kuram ir latīņu izcelsme. Tulkošanā tas nozīmē: "Es dodu prom, slaucot." Ļaujiet mums izskatīt šo koncepciju sīkāk.

Vispārīga informācija

No diviem šķidrumiem, kas nesajauc un ķīmiski nereaģē, jūs varat veidot emulsiju. Ūdens ir gandrīz vienmēr sastāvdaļa. Cita viela sastāv no vāji polāro vai neitrālu molekulu (piemēram, tauku). Pirmā pazīstamā emulsija ir piens. Šeit tauku daļiņas tiek izkliedētas ūdenī. Vismazākās izkliedētās fāzes daļiņas ir 1-50 μm, tāpēc emulsijas attiecas uz rupji izkliedētām sistēmām. Mazkoncentrēti šķidrumi nav strukturēti. Maisījumi ar augstu koncentrāciju ir strukturēti. Saskaņā ar termodinamiskajām īpašībām eļļas emulsija ir nestabila sistēma. Fāzes pilienu izmēri ir lieli, un maisījums būs nestrukturēts.

Klasifikācija

Iegūtais emulsijas veids ir atkarīgs no fāžu tilpuma proporcijas un to sastāva, no emulgatora daudzuma un rakstura, ķīmiskās aktivitātes, metodes un sajaukšanas metodes.

1. Tiešie maisījumi polāro un nešķīstošo šķidrumu mazākajās daļiņās polāro fāzē (m / in - no izteiciena "eļļa ūdenī"). Šādiem maisījumiem ir iespējams izmantot emulģējošos līdzekļus, kas izšķīst ūdenī, piemēram, bitumena daļiņas. To molekulas adsorbējas uz m-fāzes virsmas plēvēm, samazinot ne tikai spriedzi, bet arī radot spēcīgu filmu.
2. Apgrieztais (m / m) maisījums, kurā tiek izmantoti ūdenī nešķīstošie emulgatori.

Ķīmiskais efekts uz emulsiju, spiedienu, kompozīcijas maiņu var izraisīt apgriešanu.

1. Liofila emulsija ir maisījums, kas veidojas spontāni, spontāni. Tas ir termodinamiski uzskatāms par stabilu. Piemērs ir kritiski stabila emulsija, kad tiek sasniegta ierobežojošā temperatūra fāžu sajaukšanai. Tajā pašā kategorijā ietilpst smēreļļas un šķidrumi dzesēšanai.
2. Liofobiskā emulsija ir maisījums, kas veidojas ar mehānisku, akustisku vai elektrisku sajaukšanu. Termodinamiski, tie ir ārkārtīgi nestabili. Šādus maisījumus bez emulgatoriem ilgu laiku neeksistē. Labi komponenti tiem: virsmaktīvās vielas, augsti molekulāras, ūdenī šķīstošas vielas, cietas vielas ar augstu dispersitāti.

Saņemšana

Emulsijas ražošanai ir divas tehnoloģijas. Pirmais ir ceļa fragmentu smalka sadrumstalotība. Otrais ir filmu veidošanās process ar vēlāku plīsumu mazās daļās. Pirmajā variantā viela tiek lēni pievienota dispersā sistēmai. Tajā pašā laikā, veicot savienojumu, ir nepieciešams pastāvīgi sajaukt lielā ātrumā. Šajā gadījumā maisījuma kvalitāte būs atkarīga no dažādiem faktoriem. Jo īpaši attiecībā uz sajaukšanas ātrumu, vielas izplūdes ievadu un apjomu, tā koncentrāciju, temperatūru un vidē esošo skābumu. Otra metode ir process, pēc kura filma veidojas uz citas fāzes virsmas. No apakšas gaiss tiek sūknēts. Burbuļi pārraida filmu nelielos pilienos un sajauc visu šķidruma daudzumu. Mūsu laikā gaisa vietā, tika izmantota ultraskaņa. Tas izraisa filmas sasmalcināšanu vēl mazākās daļās.

Maisījumu iznīcināšana

Laika gaitā notiek emulsijas spontāns sadalījums. Ir gadījumi, kad ir nepieciešams paātrināt šo procesu un samazināt savienojuma koncentrāciju. Šī vajadzība ir būtiska, ja ļoti koncentrētas emulsijas klātbūtne traucē materiāla apstrādei vai tā pareizai lietošanai. Paātrina šķīduma koncentrācijas samazināšanas procesu vairākos veidos:

1. Ķīmiskā metode. Izmanto reaģentus, kas iznīcina pats emulgatora virsmas plēves. Šajā gadījumā negatīvs lādiņš koncentrējas uz virsmas plēvi neitralizē. Tas pats princips ir balstīts uz uztura bagātinātāju bioloģisko piedevu (bioloģiski aktīvajām vielām - demielificētājiem) izmantošanu.
2. Emulģatora pievienošana, kas izraisa katijonu veidošanos, kas piesaista negatīvu virsmas daudzumu un izraisa emulģētāja virsmas plēvju destabilizāciju. Šķīduma stāvokļa stabilitāte samazinās.
3. Emulģētāja aizstāšana ar citu virsmas aktīvo vielu (virsmaktīvo vielu). Tas atšķaida koncentrāciju pirmajā, bet nesniedz pietiekami spēcīgu filmu.
4. Termiskā metode. Šajā metodē emulsija tiek pakļauta temperatūras iedarbībai, kas izraisa tā stratifikāciju.
5. Mehāniskā metode. Šo iespēju sauc arī par separatora metodi. Emulsija lēni tiek iesūknēta traukā, kas rotē augstu leņķisko ātrumu . Šķīdums sadalās komponentu masas procentos.
6. Elektriskā šoka metode vai elektrolīta pievienošana emulsijai. Tādā veidā tiek iznīcinātas negatīvo lādiņu stabilizēto maisījumu virsmas plēves.

Pieteikums

Emulsiju izmantošanas klāsts šajā nozarē ir ļoti plašs. Jo īpaši savienojumus izmanto:

1. Margarīna un eļļas ražošanā.
2. Ziepju veidošanā.
3. Materiālu ražošanā no dabiskā kaučuka.
4. Būvniecībā. Piemēram, bitumena emulsija ir nedegošs savienojums.
5. Lauksaimniecībā: pesticīdi ir dažādi preparāti, kas iznīcina augu kaitēkļus.
6. Medicīniskiem nolūkiem: dažādu zāļu ražošana, ziedes, kosmētika.
7. Glezniecībā tiek izmantotas dažādas emulsijas krāsas.
8. Matu kosmētika, emulsijas, aizsargājot matu virsmu, krāsojot. Piemēram, attīstoša emulsija (tas ir krāsas oksidētājs).
9. Eļļas rūpniecībā tiek izmantots ūdens un eļļas maisījums, kurā viena šķidruma fāzes izkliedēšana notiek ar vismazākiem pilieniem - lodēm.