МИМОВІЛЬНЕ ЕМУЛЬГУВАННЯ
Мимовільним називається емульгування, що відбувається без витрат енергії ззовні. Воно виявляється, наприклад, у двухкомпонентной (без емульгатора) гетерогенній системі при температурі, близької до критичної температури взаиморастворения17 цих рідин
При цій температурі поверхневий натяг стає вкрай малим, менш 1 • Ю-4 Дж/м2 — у цих умовах мимовільно утвориться емульсія. Вона є термодинамічно стійкої, тому що надлишок вільної поверхневої енергії, що виникає при утворенні крапель, компенсується ентропійним фактором — прагненням речовини до рівномірного розподілу в об'ємі системи. Кожна фаза цієї емульсії є насиченим розчином однієї рідини в іншій.
У цій можливості мимовільного утворення термодинамічно стійких рівноважних систем за умови дуже низьких значень поверхневого натягу полягає одна з характерних рис емульсій, відсутня у всіх інших дисперсних систем.
Рідкий жир при поглинанні організмом эмульгируется в кишечнику солями жовчних кислот до складаючись* ния високодисперсної жирової емульсії й датем всмоктується через стінки кишечнику. Цікаво, що система таурохолат (жовчна сіль) — моноглицеридолеиновая кислота при 6,0 < рН <8,5 дійсно має дуже низький поверхневий натяг (нижче 1 ерг/див2), при якому може відбуватися мимовільне емульгування.
Емульсії, які утворяться мимовільно й, отже, є термодинамически стійкими, іноді називають ліофільними емульсіями.
Слід зазначити, що після відкриття Гэдом в 1878 р. мимовільного емульгування, були знайдені численні системи рідин, яким властиво це явище. Однак його механізм дотепер залишається дискусійним.
ОСНОВНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЕМУЛЬСІЙ
Для оцінки властивостей емульсій існує кілька характеристик, основними з яких є:
• дисперсність емульсії;
• стійкість у часі;
• концентрація дисперсної фази.
ДИСПЕРСНІСТЬ ЕМУЛЬСІЇ
Визначається розмірами часток дисперсної фази. Якщо емульсія полидисперсна, то для її характеристики необхідно вказати розподіл часток по розмірах, найчастіше у вигляді гистограммы.
СТІЙКІСТЬ У ЧАСІ
Звичайно стійкість характеризується однієї із двох величин - швидкістю розшарування емульсії й часом життя окремих крапель у контакті з іншими.
Швидкість розшарування емульсії визначають, вимірюючи висоту (об'єм) фази, що відшарувалася, через певні проміжки часу після одержання емульсії.
Час життя окремих крапель визначають шляхом мікроскопічних спостережень за краплею, поміщеної на межфазную границю. Наприклад, крапля масла підводить до границі роздягнула з боку води й виміряється час, через яке вона зіллється з фазою масла.
Частіше використається перша характеристика емульсії.
КОНЦЕНТРАЦІЯ ДИСПЕРСНОЇ ФАЗИ
Властивості розведених емульсій (Cd < 0,1% про). Такі емульсії, як правило, тонкодисперсны й близькі по властивостях до лиофобным золів. У таких емульсіях через малі розміри крапель спостерігаються броуновское рух, дифузія, розсіювання світла й т.д., вони є седиментационно стійкими. Їх агрегативная стійкість так само, як у лиофобных золях, визначається Наявністю дифузійних електричних шарів. Коагуляція йод дією електролітів підкоряється правилу Шульце-Гарди. До розведених емульсій застосовна теорія
стійкості лиофобных золів. Широко відомий приклад розведеної емульсії - конденсат відпрацьованої пари в паровій машині, у ній диспергировані дрібні крапельки машинного масла. Інший приклад - сира нафта, у якій крапельки води утворять емульсію II роду.
Властивості висококонцентрованих емульсій. Для таких систем питання, пов'язані з рухом часток (дифузія, седиментація), відпадають, і емульсії по своїх властивостях подібні зі структурованими колоїдними системами — гелями. Коли концентрація крапель наближається до 100%, дисперсійне середовище приймає вид дуже тонких прошарків рідини — емульсійних плівок. Такі емульсії по своїй структурі аналогічні пінам (див. главу 17), їхні властивості визначаються, у першу чергу, властивостями емульсійних плівок, стабілізованих емульгаторами.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.