ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
средой – жидкость в виде тонких пленок. Концентрация пузырьков газа
должна быть более 74 % (объемных).
Классификация пен часто основывается на их кратности β: если К <
10 – пены называют жидкими, если 10
£
К
£
1000 – сухими.
Основными характеристиками пен являются: кратность, дисперс-
ность, устойчивость во времени.
В пенах пузырьки газа прижаты друг к другу тонкой прослойкой
дисперсионной среды – пенными пленками. Система находится в ус-
тойчивом равновесии, когда контакт осуществляется между тремя пу-
зырьками. Пленки жидкости между этими пузырьками образуют тре-
угольник Плато, углы между пленками примерно 120 º. В местах, где
стыкуются пленки, образуются утолщения, называемые каналами.
Пены являются типичными лиофобными системами. Термодина-
мически они не устойчивы. В них протекают следующие процессы, ве-
дущие к изменению строения и постепенному разрушению пены.
2. Диффузионный перенос газа из мелких пузырьков в более круп-
ные и из поверхностных пузырьков во внешнюю среду. В этом проявля-
ется агрегативная неустойчивость.
3. Стекание дисперсионной среды под действием силы тяжести. В
этом состоит седиментационная неустойчивость пен.
4. Указанные процессы ведут к утончению пенных пленок и их
постепенному разрушению.
Устойчивыми пены получаются только в присутствии специальных
веществ – пенообразователей. В качестве пенообразователей обычно
используются:
- коллоидные ПАВ;
- ВМС.
Адсорбционные слои, образуемые этими веществами, стабилизи-
руют пенные пленки, замедляя вытекание из них жидкости.
Основные свойства пены:
- структурно-механические (предельное напряжение сдвига и
вязкость);
- оптические (рассеяние и поглощение света);
- электрическая проводимость.
Контрольные вопросы
1. Какие системы называются пенами? Как они обозначаются?
2. Что называется кратностью пены?
3. Являются ли пены термодинамически устойчивыми системами?
4. Какие вещества используют в качестве пенообразователей?
