Физическая и коллоидная химия. Балдынова Ф.П. - 62 стр.

UptoLike

Составители: 

125 126
Для повышения устойчивости эмульсий активно ис-
пользуются стабилизаторы, которые называют эмульгато-
рами (обычно ими служат поверхностно-активные вещест-
ва, высокомолекулярные соединения или тонкоизмельчен-
ные порошки). Гидрофильные эмульгаторы хорошо стаби-
лизируют прямые эмульсии, а гидрофобныеобратные.
Эмульгаторы адсорбируются на границе раздела капли и
дисперсной среды и определяют не только устойчивость, но
и тип эмульсии. Добавление к эмульсии электролитов при-
водит к обращению фаз и переходу эмульсии из одного ти-
па в другой. Например, при переработке молока (эмульсия
масло в воде) механическое воздействие приводит к обра-
щению фаз и в итоге можно выделить сливочное масло, от-
носящееся к эмульсии типа вода в масле.
Пены
это лиофобные дисперсные системы, типа
Г/Ж, в которых объем дисперсной газовой фазы (чаще всего
это воздух) намного превышает объем дисперсной среды.
Между пузырьками газа располагается тонкая пленка жид-
кости. За меру устойчивости пен обычно принимают время,
в течение которого пена существует. Пены получают мето-
дами диспергирования или конденсации. Пены образуются
только в растворах, чистые жидкости практически не обра-
зуют пену. Для стабилизации пен используют высокомоле-
кулярные соединения, например, белковые вещества, спир-
ты, жирные кислоты, белки и др. Белки дают жесткие и
прочные пены. Желатин наиболее устойчивую пену дает в
изоэлектрической точке, где он имеет самую низкую рас-
творимость. Особое место среди стабилизаторов пенообра-
зования занимают мыла, образующие пены исключительной
устойчивости. Использование для стабилизации полимери-
зующихся веществ приводит к получению таких материа-
лов, как пенопласт, пенобетон, пенорезина и др.
Процесс пенообразования часто применяется для уда-
ления из раствора нежелательных примесей, при этом сам
пенообразователь удаляется из раствора вместе с пеной и
примесями. Таким путем в сахарном производстве осущест-
вляют очистку диффузного сока, заставляя его пенится и
отбирая пену. В качестве примеров низкоконцентрирован-
ных систем типа Г/Ж, в которых отдельные газовые пу-
зырьки (углекислый газ) находятся на относительно боль-
шом расстоянии друг от друга, могут служить газированная
вода, пиво и шипучее вино. Системы такого типа в обычных
условиях малоустойчивы и существуют недолго.
Аэрозоли это неустойчивые коллоидные системы ти-
па Т/Г и Ж/Г, в которых дисперсной средой служит воздух
или другой газ. Аэрозоли содержат частицы размерами от
10
-7
до 10
-1
см и являются весьма полидисперсными систе-
мами. Частицы в них находятся в броуновском движении,
проявляют поверхностную адсорбцию и рассеивают свет.
На поверхности частиц аэрозолей чаще всего отсутствуют
двойные электрические слои, но если на них происходит
адсорбция соответствующих веществ, то частицы могут не-
сти поверхностный заряд. Свойства этих систем меньше
всего зависят от вида газовой фазы.
Аэрозоли подразделяются на туманы, пыли и дымы.
Если диспергированное вещество находится в газе в твер-
дом виде, то такую пылеобразную систему относят к пыли
или дыму (Т/Г). Если диспергированное вещество жидкое
это туман (Ж/Г).
Порошкиэто полидисперсные аэрозоли типа Т/Г,
скоагулировавшие и образовавшие осадок, а также грубо-
дисперсные системы, которые из-за значительного размера
своих частиц (10
-2
– 10
-6
см) лишены кинетической устойчи-
вости. При высушивании суспензии получается порошок.
Большую роль для практического использования порошков
играет величина их удельной поверхности (размер частиц).
Так, от степени дисперсности порошков зависят вкусовые
качества какао, муки и др.
      Для повышения устойчивости эмульсий активно ис-        пенообразователь удаляется из раствора вместе с пеной и
пользуются стабилизаторы, которые называют эмульгато-        примесями. Таким путем в сахарном производстве осущест-
рами (обычно ими служат поверхностно-активные вещест-        вляют очистку диффузного сока, заставляя его пенится и
ва, высокомолекулярные соединения или тонкоизмельчен-        отбирая пену. В качестве примеров низкоконцентрирован-
ные порошки). Гидрофильные эмульгаторы хорошо стаби-         ных систем типа Г/Ж, в которых отдельные газовые пу-
лизируют прямые эмульсии, а гидрофобные – обратные.          зырьки (углекислый газ) находятся на относительно боль-
Эмульгаторы адсорбируются на границе раздела капли и         шом расстоянии друг от друга, могут служить газированная
дисперсной среды и определяют не только устойчивость, но     вода, пиво и шипучее вино. Системы такого типа в обычных
и тип эмульсии. Добавление к эмульсии электролитов при-      условиях малоустойчивы и существуют недолго.
водит к обращению фаз и переходу эмульсии из одного ти-            Аэрозоли – это неустойчивые коллоидные системы ти-
па в другой. Например, при переработке молока (эмульсия      па Т/Г и Ж/Г, в которых дисперсной средой служит воздух
масло в воде) механическое воздействие приводит к обра-      или другой газ. Аэрозоли содержат частицы размерами от
щению фаз и в итоге можно выделить сливочное масло, от-      10-7 до 10-1 см и являются весьма полидисперсными систе-
носящееся к эмульсии типа вода в масле.                      мами. Частицы в них находятся в броуновском движении,
      Пены – это лиофобные дисперсные системы, типа          проявляют поверхностную адсорбцию и рассеивают свет.
Г/Ж, в которых объем дисперсной газовой фазы (чаще всего     На поверхности частиц аэрозолей чаще всего отсутствуют
это воздух) намного превышает объем дисперсной среды.        двойные электрические слои, но если на них происходит
Между пузырьками газа располагается тонкая пленка жид-       адсорбция соответствующих веществ, то частицы могут не-
кости. За меру устойчивости пен обычно принимают время,      сти поверхностный заряд. Свойства этих систем меньше
в течение которого пена существует. Пены получают мето-      всего зависят от вида газовой фазы.
дами диспергирования или конденсации. Пены образуются              Аэрозоли подразделяются на туманы, пыли и дымы.
только в растворах, чистые жидкости практически не обра-     Если диспергированное вещество находится в газе в твер-
зуют пену. Для стабилизации пен используют высокомоле-       дом виде, то такую пылеобразную систему относят к пыли
кулярные соединения, например, белковые вещества, спир-      или дыму (Т/Г). Если диспергированное вещество жидкое –
ты, жирные кислоты, белки и др. Белки дают жесткие и         это туман (Ж/Г).
прочные пены. Желатин наиболее устойчивую пену дает в              Порошки – это полидисперсные аэрозоли типа Т/Г,
изоэлектрической точке, где он имеет самую низкую рас-       скоагулировавшие и образовавшие осадок, а также грубо-
творимость. Особое место среди стабилизаторов пенообра-      дисперсные системы, которые из-за значительного размера
зования занимают мыла, образующие пены исключительной        своих частиц (10-2 – 10-6 см) лишены кинетической устойчи-
устойчивости. Использование для стабилизации полимери-       вости. При высушивании суспензии получается порошок.
зующихся веществ приводит к получению таких материа-         Большую роль для практического использования порошков
лов, как пенопласт, пенобетон, пенорезина и др.              играет величина их удельной поверхности (размер частиц).
      Процесс пенообразования часто применяется для уда-     Так, от степени дисперсности порошков зависят вкусовые
ления из раствора нежелательных примесей, при этом сам       качества какао, муки и др.

                                                       125   126