Emulze je kapalná směs

Emulze je směs látek. V ní jedna složka sestává z nejmenších částic, které jsou nerozpustné v druhé. Tato složka se nazývá "rozptýlená fáze". Další látka je dispergované médium. V něm je distribuována první složka. "Emulze" je termín, který má latinský původ. V překladu to znamená "rozdávám, dojením". Zvažme tento koncept podrobněji.

Obecné informace

Ze dvou kapalin, které se nemíchají anereagují chemicky, můžete vytvořit emulzi. Voda je téměř vždy součástí. Další látka sestává ze slabě polárních nebo neutrálních molekul (např. Tuků). První známou emulzí je mléko. Zde jsou tukové částice rozptýleny ve vodě. Velikost nejmenších částic dispergované fáze je 1-50 μm, proto emulze se týkají hrubě rozptýlených systémů. Nízko koncentrované kapaliny jsou nestrukturované. Směsi s vysokou koncentrací jsou strukturovány. Podle termodynamických rysů je olejová emulze nestabilním systémem. Rozměry fázových kapek jsou velké a směs bude nestrukturovaná.

Klasifikace

Typ získaná emulze závisí na poměrech fáze objemu a složení, množství a povaha emulgátoru, jeho chemická aktivity, metoda, a míchání metody.

Přímé směsi s nepatrnými částicemi nepolárních anerozpustná kapalina v polární fázi (m / in - z výrazu "olej ve vodě"). U takových směsí lze použít emulgátory, které se rozpouštějí ve vodě, například bitumenové částice. Jejich molekuly jsou adsorbovány na povrchových filmech m-fáze, což snižuje nejen napětí, ale také vytváří silný film.
Inverzní (hmotnostní) směs, pro kterou se používají emulgátory nerozpustné ve vodě.

Chemický dopad na emulzi, tlak, změnu složení může vést k inverzi.

Lyofilní emulze je směs, která se tvoříspontánně, spontánně. Termodynamicky je považován za stabilní. Příkladem je kriticky stabilní emulze, když je dosažena mezní teplota pro fázové míchání. Stejná kategorie zahrnuje mazací oleje a kapaliny pro chlazení.
Lyofobní emulze je směs vytvořená vmechanické, akustické nebo elektrické míchání. Termodynamicky jsou extrémně nestabilní. Takové směsi bez emulgátorů netrvají dlouho. Dobré komponenty pro ně: povrchově aktivní látky, vysoce molekulární, ve vodě rozpustné látky, pevné látky s vysokou disperzí.

Příjem

Existují dvě technologie pro výrobu emulze. První je cesta jemné fragmentace frakcí. Druhým je proces tvorby filmu, následovaný roztržením na malé části. V první variantě se látka pomalu přidává do rozptýleného systému. Současně je nutno při provádění spojení trvale promíchávat vysokou rychlostí. V tomto případě bude kvalita směsi záviset na různých faktorech. Zejména při rychlosti míchání, zavádění a objemu dispergované látky, její koncentraci, teplotě a kyselosti média. Druhá metoda je proces, při kterém se na povrchu další fáze vytvoří film. Ze spodu se čerpá vzduch. Bubliny roztrhnou film na malé kapky a promíchají celý objem kapaliny. V naší době, namísto použití vzduchu, byl použit ultrazvuk. To způsobuje, že film je rozdrcen do ještě menších částí.

Zničení směsí

S časem, spontánnídezintegraci emulze. Existují chvíle, kdy je nutné tento proces urychlit a snížit koncentraci sloučeniny. Tato potřeba je důležitá, pokud přítomnost vysoce koncentrované emulze zasahuje do zpracování materiálu nebo jeho správné aplikace. Zrychlit proces snížení koncentrace roztoku několika způsoby:

Chemická metoda. Používají se reagenty, které zničují povrchové vrstvy samotného emulgátoru. V tomto případě se negativní náboj soustředěný na povrchovou fólii neutralizuje. Na stejném principu je založeno používání organických doplňků stravy (biologicky aktivní látky - demulgátory).
Přidání emulgátoru, který způsobuje tvorbukationty, které přitahují negativní povrchový náboj a způsobují destabilizaci povrchových filmů emulgátoru. Stabilita stavu roztoku se snižuje.
Substituce emulgátoru s jinou povrchově aktivní látkou (povrchově aktivní látkou). Zředí koncentraci prvního, ale nevytváří dostatečně silný film.
Tepelná metoda. Při této metodě je emulze vystavena působení teploty, což způsobuje její rozvrstvení.
Mechanická metoda. Tato volba se také nazývá metoda oddělovače. Emulze se pomalu čerpá do nádoby, která se otáčí vysokou úhlovou rychlostí. Roztok se rozkládá na složky podle hmotnosti frakcí.
Způsob elektrického šoku nebo přidání elektrolytu do emulze. Tímto způsobem jsou povrchové vrstvy směsí stabilizované záporným nábojem zničeny.

Aplikace

Rozsah použití emulzí v průmyslu je velmi široký. Zejména se sloučeniny používají:

Ve výrobě margarínu a oleje.
Při výrobě mýdel.
Při výrobě materiálů z přírodního kaučuku.
Ve výstavbě. Emulze bitumenu je například nehořlavá sloučenina.
V zemědělství: pesticidy jsou různé přípravky, které ničí škůdce rostlin.
Pro lékařské účely: výroba různých léků, masti, kosmetika.
Při malování se používají různé emulzní barvy.
Kosmetika pro vlasy, emulze, které chrání povrch vlasů při obarvení. Například rozvíjející se emulze (to je oxidační prostředek pro barvu).
V ropném průmyslu se používá směs vody a oleje, ve které disperze jedné fáze kapaliny do jiné probíhá pomocí nejmenších kapiček - kuliček.