Emulsie de apă - ce este?
Emulsiile sunt uneori numite o varietate de soluții coloidale. Practic, ele reprezintă o combinație de cel puțin două lichide, de obicei neschimbabile în condiții naturale.În acest caz, unul dintre lichide are o fază dispersată, iar al doilea formează un mediu lichid continuu( faza de dispersie).Exemple de astfel de lichide sunt numeroase și se găsesc pe scară largă în viața de zi cu zi: soluții fotografice, lichide pentru emulsii de răcire pentru prelucrarea metalelor, maioneză, lapte și multe altele.
două lichide se pot crea diferite tipuri de emulsii, în funcție de care dintre ele este dispersată în fază și care formează un mediu de dispersie ca o compoziție fundație emulsie( suspendat).De exemplu, puteți aduce un lichid, cum ar fi apa, și un astfel de produs de rafinare a petrolului ca ulei.
Cu o soluție tip m / v( ulei într-o fază dispersată și apă într-o fază de dispersie), o astfel de emulsie apoasă este numită linie dreaptă.Dacă faza dispersată este formată din apă și uleiul este principala compoziție de dispersie, atunci emulsia este considerată inversă, tipul este notat în / m.
Apropo, laptele obișnuit este o emulsie directă( m / in).Sunt mai complexe compoziții care sunt sub formă de în greutate / volum sau m / m / m( adică apă-ulei-apă și ulei-apă-ulei).
Tratamentul cu emulsie - principiul formării și utilizării
Compozițiile acelorași emulsii pot avea un grad mai mare sau mai mic de concentrație. Cele mai multe dintre ele sunt opace. Când lumina trece( chiar și prin emulsii apoase de produse petroliere), dispersia uniformă determină culoarea albă a compozițiilor. Dacă concentrația lichidă a fazei dispersate este redusă, culoarea devine albăstrui și la concentrații ridicate spectrul se deplasează spre galben.
Astfel, chiar și vizual este posibil să se controleze calitatea și compoziția emulsiei. Pentru o nouă generație de soluții create de nanotehnologie pe echipamente speciale, transluciditatea asociată dimensiunii particulelor de picături este mai caracteristică.
Soluțiile obținute prin utilizarea surfactanților sunt adesea numite microemulsii. Astfel de compoziții nu sunt atât de stabile, ele sunt adesea descompuse arbitrar, restabilesc starea inițială a componentelor. Un exemplu poate conduce orice gospodină care a gătit un vinaigret îmbrăcat cu ulei și oțet. Particularitatea acestor compoziții este stabilitatea lor termică, nanoemulziile având stabilitate cinetică.
Aplicarea în construcția emulsiilor apoase este destul de populară.Compozițiile de hidrodifzirubici se aplică pe orice suprafață, variind de la structuri din beton și fibrocement, care se termină cu piatră naturală. Este, de asemenea, posibil să se imprime o proprietate hidrofobizantă unui strat de vopsea și tencuială.Astfel de emulsii apoase conțin produse foarte alchilate, de exemplu alcoxisiloxan și fluoropolimer.
Cu o anumită compoziție chimică, astfel de emulsii apoase sunt capabile să protejeze suprafața nu numai de umiditate, ci și de contaminanți, chiar și petele de ulei. Capacitatea de a fixa suprafața este de asemenea văzută, protejându-l de crăpături și chipsuri. Esența acțiunii este simplă, deoarece, după aplicare, apa se evaporă, lăsând pe suprafață un film polimer puternic.
Ecouri de utilizare a emulsiilor apoase pot fi, de asemenea, găsite în vopsele. Astfel, rășina siliconică în compoziția emulsiei sale apoase este utilizată ca liant fiabil pentru acoperirea cu vopsea siliconică a bazelor minerale, cel mai cunoscut exemplu fiind cimentul.În același mod, este de asemenea utilizat în dispersii polimerice, dintre care cel mai utilizat este stiren-acrilatul.
Există, de asemenea, exemple în industria automobilelor: fără emulsii de lubrifiere și răcire, nici o mașină nu va apărea pe șosea. Drumurile, printre altele, sunt construite pe baza materialelor de legare bituminoasă, care sunt emulsii. Dacă dehidrați complet benzina, nu va arde în camera cilindrului motorului( fapt dovedit).În producția de pesticide pentru agricultură, asemenea soluții sunt de asemenea utilizate pe scară largă.Și această listă poate fi continuată.
Prepararea unei emulsii apoase
Este destul de dificil să se creeze o emulsie cu o perioadă lungă de starea de echilibru. Dar utilizarea substanțelor speciale de suprafață, numite emulgatori, facilitează crearea de emulsii stabile ale acelor lichide care sunt dificil de dizolvat unul în celălalt. Substanțele emulgatoare contribuie la apariția unei faze dispersate în lichidul corespunzător. Desigur, tipul va depinde și de fracțiile de volum ale compozițiilor mixte.
Dar sub formă de compuși de emulsionare sunt selectate astfel de substanțe care nu se dizolvă atât de bine în lichidul dispersat, contribuind la crearea unei faze adecvate. Exemplele includ proteine care sunt slab solubile în ulei și mai bine solubile în apă.Acestea contribuie la o mai bună formare a emulsiei directe m / v.
Principalele metode de obținere a unei emulsii omogene constau în adăugarea treptată a unui amestec de agent tensioactiv și component dispersat la o componentă constantă, dispersantă, cu agitare sporită a acestuia din urmă.Trecerea bulelor de aer prin componenta principală, cauzând "fierberea", adăugarea unei componente dispersate și a substanțelor p active.Într-un al doilea mod, se obțin, de asemenea, formulări de emulsie omogene.
În timp, stabilitatea emulsiilor scade. Există descompunerea și stratificarea în componente. Motivul poate fi forța de atracție a picăturilor dispersate, spre exterior se manifestă sub forma căderii "fulgilor".Densitatea diferită are ca rezultat dispersarea substanței dispersate în stratul superior al emulsiei etc. Ca regulă, agenții tensioactivi conferă mai multă stabilitate, afectând stabilitatea dimensională a picăturilor dispersate.
Când și cum pot distruge complexul de emulsie?În primul rând, distrugerea filmelor de emulsifianți este promovată de substanțele chimice corespunzătoare - reactivi. Cu ajutorul lor are loc adsorbția emulgatorilor sau înlocuirea lor.Încălzirea
poate ajuta, de regulă, la o stratificare rapidă.Sunt cunoscute metode mecanice de separare a compozițiilor datorită densităților diferite ale componentelor( centrifuge).Este posibil să se realizeze separarea prin electroliți, acțiunea curentului electric etc.
