Коллоидная химия | страница 139



5.2.1.

КЛАССИФИКАЦИЯ ЭМУЛЬСИЙ

Эмульсии обычно классифицируют по двум признакам:

1) по концентрации дисперсной фазы (Cd): разбавленные (

об); концентрированные (
об); высококонцентрированные (желатинированные) (Cd > 74% об).

2) по полярности дисперсной фазы и дисперсионной среды: эмульсии I рода (прямые) - М/В; эмульсии II рода (обратные) - В/М.

Любую полярную жидкость принято обозначать буквой "В" - "вода", а неполярную буквой "М" - "масло".

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

5.2.2.

МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ ЭМУЛЬСИЙ

Система из двух несмешивающихся жидкостей 6v находиться в термодинамически устойчивом состоянии ее она будет состоять из двух сплошных слоев: верхнего (более легкая жидкость) и нижнего (более тяжелая жидкости). Как только мы начнем один из сплошных слоев дробить в капельки, чтобы получить эмульсию, будет возрастать меж фазная поверхность, а следовательно, свободная поверхностная энергия и система станет термодинамически неустойчивой. Чем больше энергии будет затрачено на образование эмульсии, тем более неустойчивой она будет. Чтобы придать эмульсии относительную устойчивость, используют специальные вещества - стабилизаторы, называемые эмульгаторами. Практически все эмульсии (за исключением некоторых, образующихся самопроизвольно) получают только в присутствии эмульгаторов.

Природа и механизм действия эмульгаторов будут рассмотрены в специальном разделе, а пока отметим, что эмульсии - это, как минимум, трехкомпонентные системы, состоящие из полярной жидкости, неполярной жидкости и эмульгатора. При этом одна из жидкостей находится в виде капель. Капли требуемых размеров могут быть получены двумя различными путями: конденсационным методом, выращивая их из малых центров каплеобразования, и диспергационным, дробя крупные капли.

Наиболее распространенными как в лабораторной, так и в производственной практике являются диспергационные методы.

КОНДЕНСАЦИОННЫЕ МЕТОДЫ

Конденсация из паров. Пар одной жидкости (дисперсная фаза) инжектируется под поверхность другой жидкости (дисперсионная среда). В таких условиях пар становится пересыщенным и конденсируется в виде капель размером порядка 1 мкм. Эти капли стабилизируются в жидкости, содержащей соответствующий эмульгатор.

На размер образующихся капель существенным образом влияют давление инжектируемого пара, диаметр впускного сопла, эмульгатор. Этим методом легко получают капли с размерами до 20 мкм.