Курсовая Про Эмульсии
Курсовая Про Эмульсии
Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ , дипломов , контрольных работ и рефератов . Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.
Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp» , которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение оригинальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения оригинальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, РУКОНТЕКСТ, etxt.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии так, что на внешний вид, файл с повышенной оригинальностью не отличается от исходного.
Все
Астрономия
Базы данных
Банкетное дело
Банковское дело
Биология
Бухгалтерский учёт
География
Дизайн
Другой
Журналистика
Ин. языки
Информатика
История
Криминалистика
Кулинария
Культурология
Литература
Логистика
Маркетинг
Мат. методы в экономике
Математика
Машиностроение
Медицина
Междун. отношения
Менеджмент
Метрология
Организ.предпр.общепита
ОТУ
Охрана труда
Педагогика
Политология
Право
Правоведение
Программирование
Проектиров.пред.общепита
Психология
Сервис
Социология
Статистика
Строительство
Схемотехника
Технология прод.общепита
Товароведение
Торговое дело
Физика
Физиология питания
Физкультура
Философия
Финансовый анализ
Финансовый менеджмент
Финансы и кредит
Химия
Экология
Эконом. предприятия
Эконом. теория
Экономика, Аудит
Электроника
Юриспруденция
Реферат/Курсовая Практическое значение эмульсий и эмульгирования
Тип работы: Реферат/Курсовая.
Добавлен: 03.07.13.
Год: 2012.
Страниц: 16.
Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%
Оглавление
Введение………………………………………………………… ……
3
Классификация
эмульсий……………………………………………
4
Методы получения
и разрушения эмульсий………………………
11
Обращение
фаз эмульсий…………………………………………...
13
Практическое
значение эмульсий и эмульгирования……………..14
Вывод………………………………………………………………… .15
Список используемой
литературы………………………………….16
1.
Введение
Гетерогенные системы, называемые эмульсиями,
широко распространены в природе . (молоко,
млечный сок растений и т. д.|, их легко
изготовить также искусственным путем
(пропиточные составы для придания тканям
водонепроницаемости, смазки, маргарин,
косметические кремы и т. д.),
Условия,
необходимые для образования
эмульсий, сходны с теми условиями,
которые нужны для получения коллоидных
систем с твердой дисперсной фазой и жидкой
дисперсионной средой. Обе жидкости, образующие
эмульсию, должны быть нерастворимы или
мало растворимы друг в друге, и в системе
должен присутствовать стабилизатор,
который в этом случае называют эмульгатором.
Эмульсии тем седиментационно устойчивее,
чем ближе плотности обеих фаз.
Отличительной
особенностью не слишком концентрированных
эмульсий является сферическая форма
частиц (капелек). Как правило, дисперсность
лиофобных эмульсий значительно ниже
дисперсности золей с твердой дисперсной
фазой.
От типичных
лиофобных эмульсий следует отличать
так называемые критические
— лиофильные эмульсии. Критические эмульсии
— это системы, образующиеся обычно из
двух ограниченно смешивающихся жидкостей
(например, анилина и воды, изоамилового
спирта и воды) при температурах, весьма
близких к критической температуре смешения,
когда поверхностное натяжение на границе
фаз становится весьма малым (порядка
0,01 эрг/см 2 ) и теплового движения
молекул уже достаточно для диспергирования
одной жидкости в другой. В результате
такого самопроизвольного диспергирования
образуется тончайшая эмульсия, в которой
коалесценция отдельных капелек .уравновешивается
стремлением обеих жидкостей равномерно
распределиться в объеме.
Всякая
критическая эмульсия является термодинамически
устойчивой равновесной системой, для
существования которой не требуется
эмульгатор. Другими отличительными
свойствами критической эмульсии являются
возможность существования ее лишь в очень
узком интервале температур и непостоянство
частиц дисперсной фазы: капельки критической
эмульсии все время образуются в системе
и тотчас же исчезают, напоминая в этом
отношении ассоциаты, образующиеся
в жидкости в результате флуктуации ее
плотности.
2.
Классификация эмульсий
Обычные лиофобные эмульсии классифицируют
либо по полярности дисперсной фазы и
дисперсионной среды, либо по концентрации
дисперсной фазы в системе.
Согласно
первой классификации различают эмульсии
неполяркой или слабополярной жидкости
в полярной (например, эмульсия масла в
воде)—эмульсии первого рода, или прямые,
и эмульсии полярной жидкости в неполярной
(например, вода в масле) —-эмул ьсии второго
рода, или обратные.
Эмульсии первого рода очень часто обозначают
через м/в, где под буквой «м» подразумевается
масло или иная неполярная жидкость, а
под буквой «в» — вода или другая полярная
жидкость.
Эмульсии второго рода обозначают соответственно
через в/м. В особый класс выделяют эмульсии
жидких металлов (ртути, галлия) в воде,
поскольку в этом случае и дисперсная
фаза, и дисперсионная среда ведут себя
как полярные жидкости.
Тип эмульсий устанавливается очень легко
путем определения свойств ее дисперсионной
среды. Для этого либо определяют способность
эмульсии смачивать гидрофобную поверхность,
либо проверяют возможность эмульсии
разбавляться водой, либо испытывают способность
эмульсии окрашиваться при введении в
нее красителя, растворяющегося в дисперсионной
среде, либо, наконец, определяют электропроводность
эмульсии. Если эмульсия не смачивает
гидрофобную поверхность, разбавляется
водой, окрашивается при введении водорастворимого
красителя (например, метиленового голубого)
и обнаруживает сравнительно высокую
электропроводность, то это эмульсия типа
м/в. 'Наоборот, если эмульсия смачивает
гидрофобную поверхность, не окрашивается
водорастворимым красителем (или окрашивается
при введении маслорастворимого красителя,
например Судана III) и не обнаруживает
заметной электропроводности, то это эмульсия
типа в/м.
Согласно второй классификации, эмульсии
делят на разбавленные, концентрированные
и высококонцентрированные, или желатинированные.
К разбавленным
эмульсиям относятся системы
жидкость— жидкость, содержащие до 0,1
объемн.% дисперсной фазы. Типичным примером
таких систем может служить эмульсия машинного
масла в конденсате, образующемся при
работе паровых машин. Следует, впрочем,
отметить, что термин «разбавленные эмульсии»
весьма условен, так как к разбавленным
эмульсиям относят не просто эмульсии
с малой концентрацией дисперсной фазы,
полученные, например, разбавлением концентрированных
эмульсий, но системы, обладающие характерными
свойствами.
Прежде
всего, разбавленные эмульсии по размеру
частиц резко отличаются от концентрированных
и высококонцентрированных эмульсий,
являясь наиболее высокодисперсными.
Диаметр капелек в разбавленных эмульсиях
составляет, как правило, порядка 10~ 5
см, т.е. близок к размеру коллоидных частиц.
Далее, разбавленные эмульсии обычно образуются
без введения в систему специальных эмульгаторов.
Тем не менее, как показал опыт, частицы
этих эмульсий обнаруживают электрофоретическую
подвижность и, следовательно, несут электрический
заряд. Заряд возникает -на частицах дисперсной
фазы таких эмульсий в результате адсорбции
ионов неорганических электролитов, которые
могут присутствовать в среде в ничтожных
количествах. Некоторые исследователи
полагают, что в отсутствие чужеродных
электролитов на поверхности капелек
таких эмульсий могут адсорбироваться
гидроксильные или водородные ионы, всегда
присутствующие в воде в результате диссоциации
ее молекул. Наконец, разбавленные эмульсии
по свойствам более, чем все остальные
эмульсии, сходны с лиофобными золями.
Именно с разбавленными эмульсиями проводил
свои работы Повис, который установил
подчинение эмульсии правилу Шульце —
Гарди и существование у их частиц критического
электрокинетического потенциала. Помимо
заряда агрегативной устойчивости разбавленных
эмульсий способствует еще чрезвычайно
малая численная концетрация этих систем,
обусловливающая очень редкие столкновения
капелек. К концентрированным эмульсиям
относятся системы жидкость — жидкость
со сравнительно значительным содержанием
дисперсной фазы, вплоть до 74 объемн.% «
Эту концентрацию часто указывают как
максимальную для эмульсий этого класса
потому, что она в случае монодисперсной
эмульсии соответствует максимально возможному
объемному содержанию недеформированных
сферических капель независимо от их размера.
Для полидисперсных эмульсий указанный
предел, конечно, является условным, так
как в таких эмульсиях маленькие капельки
могут размещаться между большими.
Так как
концентрированные эмульсии получаются
обычно методом диспергирования,
то размер их капелек относительно велик
и составляет 0,1—1 мкм и больше. Такие капельки
хорошо видны под обычным микроскопом,
и концентрированные эмульсии должны
быть отнесены К микрогетерогенным
системам. Капельки концентрированных
эмульсий также совершают, броуновское
движение тем более интенсивное,
чем меньше их
размер. Концентрированные эмульсии
легко седиментируют, причем седиментация
происходит тем быстрее, чем больше разница
между плотностями дисперсной
фазы и среды. Если дисперсная
фаза обладает меньшей плотностью,
чем среда, то наблюдается всплывание
капель дисперсной фазы. Агрегативная
устойчивость концентрированных эмульсий
может быть обусловлена различными причинами
в зависимости от природы эмульгатора.
Поэтому этот вопрос целесообразно обсудить
при рассмотрении типов эмульгаторов,
применяемых для получения эмульсий.
К высококонцентрированным,
или желатинированным, эмульсиям обычно
относят системы жидкость—жидкость
с содержанием дисперсной фазы выше чем
74 объемн.%< Отличительной особенностью
таких эмульсий является взаимное деформирование
капелек дисперсной фазы, в результате
чего они приобретают форму многогранников
(полиэдров), разделенных тонкими пленками
— прослойками дисперсионной среды. Такая
эмульсия при рассматривании в микроскоп ,
напоминает соты. Вследствие плотной упаковки
капелек высококонцентрированные эмульсии
не способны к седиментации и обладают
механическими свойствами, сходными со
свойствами гелей. Последняя особенность
и привела к тому, что высококонцентрированные
эмульсии иногда называют желатинированными.
Высококонцентрированные
эмульсии в некоторых условиях можно приготовить
с очень большим содержанием дисперсной
фазы и соответственно с ничтожным содержанием
дисперсионной среды. Например, эмульгируя
бензол в 1%-ном растворе олеата натрия,
удается получить эмульсию, содержащую
выше 99 объемн.% дисперсной фазы. В таких
предельно концентрированных эмульсиях
раствор эмульгатора находится между
частицами дисперсной фазы в виде тончайших
пленок. По данным Л. Я. Кремнева, толщина
таких пленок может достигать 100 А и даже
меньше в зависимости от природы эмульгатора.
Естественно,
что особые механические свойства высококонцентрированных
эмульсий проявляются в тем большей степени,
чем выше их концентрация. Так, подвижность
эмульсий м/в с содер-жанием дисперсной
фазы, немного превышающим 74 объемн.%, еще
достаточно высока. Эмульсии же, содержащие
95% углеводорода, обладают уже свойствами,
подобными свойствам геля, например их
можно резать ножом.
Агрегативная
устойчивость эмульсий и природа эмульгатора
Эмульсии,
как и все коллоидные и микрогетерогенные
системы, агрегатизно неустойчивы
из-за избытка свободной энергии
на межфазной поверхности. Агрегативная
неустойчивость эмульсий проявляется
в самопроизвольном образовании
агрегатов капелек с последующим слиянием
(коалесценцией) отдельных капелек друг
с другом. В пределе это может приводить
к полному разрушению эмульсии и разделению
ее на два слоя, из которых один соответствует
жидкости, образующей в эмульсии дисперсную
фазу, а другой — жидкости, являющейся
дисперсионной средой.
Агрегативную
устойчивость эмульсий характеризуют
либо скоростью расслаивания эмульсии,
либо продолжительностью существования
(временем жизни) отдельных капелек в контакте
друг с другом или с межфазной поверхностью.
По первому
методу находят объем дисперсной
фазы (или дисперсионной среды), отслоившейся
за определенное время с момента, приготовления
эмульсии. Откладывая значения объема,
выраженного в процентах от объема всей
эмульсии, по оси ординат, а соответствующее
время по оси абсцисс, можно, получить
кинетическую кривую, характеризующую
устойчивость эмульсии. Так как при разрушении
эмульсии в цилиндрическом сосуде объем
выделившейся фазы пропорционален высоте
соответствующего слоя жидкости, то вместо
объемов можно пользоваться высотой образовавшегося
слоя той или иной фазы.
„ Если
количество выделившейся фазы пропорционально
времени, то устойчивость эмульсии можно
также характеризовать временем ее существования
т. Это время можно найти по уравнению:
,
где Н
— высота столба эмульсии; и — скорость
выделения фазы.
Время
жизни капельки эмульсии определяют
по времени существования капли
у межфазной поверхности обеих жидкостей.
Например, если хотят определить время
жизни капли бензола в воде
в присутствии
эмульгатора, то слой бензола наслаивают
на слой воды и с помощью пипетки
осторожно наносят каплю воды на межфазную
поверхность со стороны бензола .
Подобным же образом наносят каплю бензола
на межфазную поверхность со стороны водного
слоя с помощью пипетки с загнутым концом
снизу. Если при получении эмульсии применяли
водорастворимый стабилизатор, устойчивость
капли бензола у межфазной границы в водном
.растворе стабилизатора
всегда выше устойчивости капли раствора
стабилизатора В бензоле. На агрегативную
устойчивость эмульсий сильнее всего
влияют природа и содержание в системе
эмульгатора. С термодинамиче-ской точки
зрения эмульгатор, адсорбируясь на межфазной
границе, понижает межфазное поверхностное
натяжение и в отдельных случаях может
приводить даже к образованию равновесных
коллоидных систем (эмульсии, получаемые
из эмульсолов). Другое объяснение заключается
в том, что при наличии стабилизатора на
границе раздела фаз между капельками
возникают силы отталкивания (энергетический
барьер). Повышение в известных пределах
концентрации эмульгатора в системе способствует
устойчивости эмульсии.
Стабилизующее
действие мыл и мылоподобных веществ
на эмульсии типа м/в в настоящее время
объясняется несколькими факторами устойчивости. Первый фактор — электрический
заряд, возникший на поверхности капелек
эмульсий, стабилизованных ионогенными
мылами при адсорбции органических ионов
мыла. В результате образуется двойной
электрический слой, аналогичный тому,
который сущет, ствует на поверхности
частиц типичных гидрофобных золей. Этот
двойной слой и обуславливает устойчивость
эмульсий.- Поэтому, прямые эмульсии, стабилизованные
ионогенными мылами, характеризуются
всеми свойствами, присущими типичным
гидрозолям, т. е. для них соблюдается правило
Шульце — Гарди, возможность перезарядки
частиц эмульсий с помощью поливалентных
ионов
и т. д.
Для того
чтобы происходила адсорбция
органического иона, он должен хорошо
адсорбироваться дисперсной фазой, т.
е. иметь достаточно длинную углеводородную
цепь. Поэтому эмульсии типа м/в могут
быть стабилизованы только сравнительно
высокомолекулярными мылами (щелочными
солями лауриновой и более высокомолекулярных
жирных кислот). Отсутствие эмульгирующей
способности у щелочных солей жирных кислот,
являющихся низшими членами гомологического
ряда, объясняется, вероятно, также и тем,
что при высоких концентрациях, необходимых
для адсорбции таких мыл, начинает уже
преобладать коагулирующее действие иона
щелочного металла.
Второй
фактор устойчивости концентрированных
эмульсий типа м/в заключается в
образовании на поверхности их капелек
структурированных гелеобразных слоев
эмульгатора, обладающих высокой структурной
вязкостью и прочностью при одновременной
гидратированности. Этот фактор, особенно
подробно рассмотренный в работах П. А.
Ребиндера и А. Б. Таубмана, приобретает
еще большее значение для высококонцентрированных
эмульсий.
А. Б. Таубманом
показано, что устойчивые эмульсии
могут образовываться также в результате
возникновения на поверхности капелек
основной эмульсии нескольких слоев микрокапелек,
служащих структурно-механическим барьером.
Такие микрокапельки возникают вследствие
явлений турбулентности у поверхности
капелек основной эмульсии, обладающей
малым межфазным натяжением.
Устойчивость
эмульсий типа в/м, стабилизованных
мылами с поливалентным катионом,
ранее объяснялась главным образом
наличием на поверхности капелек эмульсии
структурно-механического барьера. Объяснение
же устойчивости эмульсий типа в/м существованием
на межфазной поверхности двойного электрического
слоя на первый взгляд кажется невозможным
вследствие малой диэлектрической проницаемости
дисперсионной среды. Однако, как уже указывалось,
в последние годы было показано, что даже
в неполярных средах может происходить
некоторая диссоциация молекул эмульгатора.
Соли поливалентных металлов и органических
кислот в углеводородных средах обычно
имеют константы диссоциации порядка
10~ 8 . Следовательно, если, например,
концентрация такой соли в бензоле равна
10 ммоль/л, то концентрация ионов в растворе
будет иметь значение порядка К)- 10
н. При таких условиях двойной электрический
слой будет, конечно, очень диффузным:
расчеты показывают, что его толщина должна
составлять несколько микрометров. Отсюда
емкость двойного слоя в неполярной жидкости
должна быть весьма невелика и нужен очень
небольшой заряд для того, чтобы обусловить
значительный поверхностный потенциал.
Таким образом, электростатические силы
отталкивания могут играть существенную
роль и в устойчивости обратных эмульсий,
особенно не очень концентрированных.
Третий
фактор, который может обусловливать
лишь устойчивость эмульсий второго рода,
стабилизованных мылами с поливалентным
катионом, сводится к адсорбции на поверхности
капелек воды полярных концов достаточно
длинных и гибких углеводородных'участков
молекул мыла, растворенных во внешней
неполярной фазе эмульсии и способных
совершать микроброуновское движение.
В этом случае устойчивость, очевидно,
определяется тепловым движением и взаимным
отталкиванием углеводородных радикалов,
т. е. фактором, носящим энтропийный характер.
Наконец,
иногда причина устойчивости обратных
эмульсий может заключаться в стабилизации
капелек полярной дисперсной фазы «броней»
из крупинок, образовавшихся из нерастворимых
солей щелочноземельных металлов или
продуктов гидролиза, В этом случае механизм
стабилизации полностью аналогичен механизму
стабилизации эмульсий с помощью порошкообразных
эмульгаторов, который рассмотрен ниже. и т.д.................
© 2009
WEBKURSOVIK.RU – ЭФФЕКТИВНАЯ ПОМОЩЬ СТУДЕНТУ
info@webkursovik.ru
Эмульсии в современном мире
Реферат/ Курсовая - Практическое значение эмульсий и эмульгирования.
Реферат: Эмульсии и эмульгаторы - BestReferat.ru
Приготовление эмульсий . Курсовая работа (т). Химия. 2014-07-15
Суспензии и эмульсии
Особенности технологии изготовления эмульсий оценка их качества
Курсовая работа. ЭМУЛЬСИИ . ХАРАКТЕРИСТИКА. НОМЕНКЛАТУРА ЭМУЛЬГАТОРОВ.
Курсовая работа - Эмульсии - Биология и химия
Курсовая работа (Теория) на тему "Технология изготовления эмульсий ..."
Изготовление эмульсий в условиях аптеки | КУРСОВАЯ РАБОТА
Реферат с презентацией на тему: "Взвеси: суспензии, эмульсии , аэрозоли"
Курсовая : " Эмульсии в пищевой промышленности", Химия
Эмульсии Бесплатно Рефераты | Эмульсии Сочинения и курсовые работы
Эмульсии
Эмульсии и эмульгаторы - реферат, курсовая работа, диплом, 2017
Виктор Цой Сочинение На Английском
Виленкин 6 Кл Контрольные Работы
Реферат На Тему Функции Права
Элементы Вступления Сочинения
Гдз По Русскому Языку 5 Класс Сочинение