Главная | Обратная связь

Классификация эмульсий

Федеральное агентство по образованию

Бийский технологический институт (филиал)

государственного образовательного учреждения

высшего профессионального образования

«Алтайский государственный технический университет

им. И.И. Ползунова»

 

 

А.Л. Верещагин, С.С. Балабанова

 

 

Получение и изучение устойчивости

ЭМУЛЬСИЙ

Методические рекомендации к лабораторной работе по курсам

«Коллоидная химия», «Поверхностные явления и дисперсные системы» для студентов специальностей 240901, 240701, 240702, 260204, 080401

всех форм обучения

 

Бийск

Издательство Алтайского государственного технического

университета им. И.И. Ползунова

УДК 541.118

В-79

 

Рецензент: профессор кафедры ХТОВ, кандидат химических наук

Мороженко Ю.В.

 

Работа подготовлена на кафедре общей химии и экспертизы

товаров

Верещагин, А.Л.

Получение и изучение устойчивости эмульсий: методические ре-

комендации к лабораторной работе по курсам «Коллоидная хи-

мия», «Поверхностные явления и дисперсные системы» для сту-

дентов специальностей 240901, 240701, 240702, 260204, 080401 всех форм обучения / А.Л. Верещагин, С.С. Балабанова; Алт. гос. техн. ун-т, БТИ. – Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2007. – 21 с.

 

В методических рекомендациях приведены основные методы получения эмульсий. Рассмотрены прямые и обратные эмульсии, способы их стабилизации. Для закрепления материала в методических рекомендациях предусмотрены контрольные вопросы для студентов по рассматриваемой теме.

Методические рекомендации составлены в соответствии с государственными стандартами высшего образования для студентов всех форм обучении по специальностям 240901 «Биотехнология», 240701 «Химическая технология органических соединений азота», 240702 «Химическая технология полимерных композиций, порохов и твердых

ракетных топлив», 260204 «Технология бродильных производств и виноделие», 080401 «Товароведение и экспертиза товаров (товароведение, экспертиза и оценка товаров во внутренней и внешней торговле)».

 

УДК 541.118

В-79

 

Рассмотрены и одобрены на заседании кафедры ОХЭТ. Протокол № 70-05/12 от 12.09.2007г.

© А.Л. Верещагин, 2007

© БТИ АлтГТУ, 2007

Теоретическая часть

Эмульсией называется микрогетерогенная система, состоящая из взаимно нерастворимых жидкостей, одна из которых распределена в другой в виде капелек.

Жидкость, взвешенная в виде капелек, называется дисперсной фазой. Жидкость, в которой распределена дисперсная фаза, называется дисперсионной средой. Условно эмульсии обозначают в виде дроби Ж₁/Ж₂, где в числителе указано агрегатное состояние фазы (жидкость 1), а в знаменателе агрегатное состояние среды (жидкость 2).

 

Классификация эмульсий

Эмульсии обычно классифицируют по двум признакам: по концентрации дисперсной фазы и по полярности.

 

1.1.1 По концентрации дисперсной фазы c_d:

- разбавленные (c_d < 0,1 % об);

- концентрированные 0,1 % < c_d < 74 % об.;

- высококонцентрированные (желатинированные) (c_d > 74 % об).

Разбавленными считаются такие эмульсии, у которых капельки не способны взаимодействовать между собой. Как правило, такие эмульсии не могут содержать более 0,1 % дисперсной фазы по объему. Концентрированными называют эмульсии, у которых капельки могут взаимодействовать, но остаются недеформированными, т.е. сохраняют сферическую форму. Мелкие монодисперсные капельки эмульсии при максимально плотной упаковке, но, не деформируясь, занимают 74 % объема эмульсии. Поэтому эмульсии считаются концентрированными при объеме, если дисперсная фаза занимает от 0,1 до 74 %. Выше 74 % капельки дисперсной фазы деформируются, они принимают пентаэдрическую форму, подобную газовым пузырькам в пенах, и поэтому высококонцентрированные эмульсии часто называют пенообразными или спумоидными. Известны, например, эмульсии, в которых содержится около 99 % дисперсной фазы и только 1 % дисперсионной среды. Таковы эмульсии парафина, получаемые в растворе олеата калия.

Были получены даже такие концентрированные эмульсии бензола в растворе желатина, когда 140 мл бензола эмульгировались в 1 мл раствора желатины. Эмульсии такого типа обычно чрезвычайно вязки и в определенной степени обладают свойствами твердого тела. Их, например, можно резать ножом, и они не изменяют своей формы после снятия деформирующего напряжения.

 

1.1.2 По полярности дисперсной фазы и дисперсионной среды:

- эмульсии первого рода (прямые) – М/В;

- эмульсии второго рода (обратные) – В/М.

Любую полярную жидкость принято обозначать буквой «В» – «вода», а неполярную буквой «М» – «масло» (рисунок 1).

а – прямая; б – обратная

 

Рисунок 1 – Схема капельпервого и второго рода

 

В эмульсиях первого рода капельки неполярной жидкости (масла) распределены в полярной (воде). В эмульсиях второго рода дисперсионная среда неполярна.