Коллоидная химия | страница 148



ИЗМЕРЕНИЕ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ

В эмульсию помещают два электрода, соединенные с источником переменного тока и неоновой лампой. Если эмульсия типа М/В - неоновая лампа загорается, так как водная непрерывная среда обладает намного большей электропроводностью, чем масляная.

5.2.7.

ОБРАЩЕНИЕ ФАЗ ЭМУЛЬСИИ

Специфическим свойством большинства эмульсий является обращение фаз - изменение типа эмульсии. На обращение фаз влияют:

• объемная концентрация компонента;

• природа эмульгатора;

• концентрация эмульгатора;

• температура;

• динамика процесса эмульгирования.

Если к эмульсии М/В, стабилизированной мылом, добавлять водный раствор хлорида кальция, то эмульгатор переходит в кальциевую форму, и эмульсия обращается, т.е. масляная фаза становится дисперсионной средой, а водная - дисперсной фазой. Это объясняется тем, что кальциевое мыло значительно лучше растворяется в масле, чем в воде:

В процессе обращения фаз вначале образуются оба типа эмульсии, но затем становится преобладающей одна, более устойчивая система. При этом часто возникают сложные, множественные эмульсии: капелька масла, входящая в эмульсию М/В, может содержать в себе эмульсию В/M и т.д.

Для обращения фаз известное значение имеет также соотношение объемов фаз.

Обращение фаз эмульсий в определенных условиях может быть вызвано и длительным механическим воздействием. Так, сбивание сливок (М/В) ведет к получению сливочного масла, являющегося обычно эмульсией смешанного типа.

5.2.8.

СПОСОБЫ РАЗРУШЕНИЯ ЭМУЛЬСИЙ

Проблема дезмульгирования не менее важна, чем проблема получения эмульсий. Деэмульгирование лежит в основе многих технологических процессов, например, производства масла и сливок из молока, каучуков из латексов и т.д. На деэмульгировании основано обезвоживание сырой нефти, содержание воды в которой необходимо снизить с 10-60% до 1%, очистка сточных вод и многие другие важные процессы.

Разрушение эмульсий может быть достигнуто двумя путями: седиментацией и коалесценцией.

СЕДИМЕНТАЦИЯ

Седиментация наблюдается, например, при отделении сливок от молока. При этом не происходит полного разрушения эмульсии, а образуются две эмульсии, одна из которых богаче дисперсной фазой. Так, в обычном молоке содержится 8-10% жира, а в сливках - 30-35%. Известно, что капля радиусом r и плотностью будет всплывать в более тяжелой жидкости с плотностью и вязкостью со скоростью , которая определяется уравнением Стокса

Если , то капля будет опускаться на дно под действием силы тяжести. Таким образом, осаждение капель в эмульсии - седиментация - есть следствие образования больших капель и большого различия в плотностях жидкостей. Для типичных эмульсий