Лекция 12

1.Аэрозоли. Классификация аэрозолей. Устойчивость аэрозолей. Особенности физических свойств.

2.Эмульсии. Классификация эмульсий. Стабилизация. Методы разрушения эмульсий.

Аэрозолями называют свободно-дисперсные системы, с газообразной дисперсной средой и и дисперсной фазой, состоящей из твердых или жидких частиц.

Аэрозоли образуются при взрывах, дроблении и распылении веществ, а также в процессах конденсации при охлаждении пересыщенных паров воды и органических жидкостей.

По агрегатному состоянию фаз они классифицирутся на туманы –(Ж/Г) и дымы (Т/Г), пыли (Т/Г) – твердые частицы, образованные путем диспергирования.

Возможны системы смешанного типа - смог, например смесь частиц твердого происхождения (сажа, органические вещества) с клнденсированной на них влагой.

Наиболее высокодисперсными аэрозолями являются дымы, размер их частиц – 10 –(-5) –10(-9) м, размеры капель туманов - 10(-7) – 10(-5)м.

В газовой среде отсутствует электрилитическая диссоциация частиц и ДЭС. Поэтому электрические свойства аэрозолей резко отличаются от других классов коллоидных систем. Электрический заряд возникает у частиц лишь при сильном столкновении друг с другом, или с какой-нибудь поверхностью. Но под действием космических, ультрафиолетовых и радиоактивных лучей газовая фаза ионизируется и частицы аэрозоля могут адсорбироваться.

Аэрозоли – неустойчивые дисперсные системы, но их неустойчивость обусловлена кинетическими факторами, т.е. теми, которые увеличивают скорость осаждения, так как в газовой среде термодинамические факторы устойчивости отсутствуют по причине высокой дисперсности систем и их малой концентрацией.

К нарушению устойчивости аэрозолей приводят следующие процессы:

1) седиментация частиц, которая протекает быстрее, чем в гидрозолях по причине малой вязкости среды,

2) коагуляция частиц, протекающая в газовой среде благодаря интенсивному броуновскому движению с большой скоростью., которая еще больше возрастает при увеличении концентрации аэрозоля. Ускорению коагуляции способствует повышенная влажность среды.

3) Влияние температуры, особенно на устойчивость туманов. При р> p0 идет испарение капель, при р< р0 – конденсация. Р- давление насыщенного пара дисперсных жидких частиц, р0 – давление насыщенного пара жидкости, из которой они образованы.

К особенностям физических свойств аэрозолей относят явления термофореза, фотофореза и термопреципитации

Термофорезом называют движение частиц аэрозоля в направлении области более низких температур. Причиной этого является то, что более нагретую сторону частицы молекулы газа бомбардируют с большей скоростью, чем менее нагрутую. Частица получает импульс двигаться в сторону с более низкой температурой.

Термопреципитация – явление осаждения частиц аэрозоля на холодных поверхностях за счет потери часицами кинетической энергии. Этим объясняется появление пыли на стенах и потолке вблизи обогревательных устройств.

Фотофорез – явление перемещения частиц аэрозоля при односторонем освещении.

Явления фотофореза и термофореза чрезвычайно сильно проявляются в атмосферных явлениях при передвижении и образовании туманов и облаков.

Роль аэрозолей: влияние облаков и туманов на климат, перенос ветром семян и пыльцы растений, пневматические способы окраски поверхностей, применение распыленного топлива, внесение удобрений и т.д.

В медицине как аэрозоли для лечения дых. путей, склеивания ран, кожи, сосудов, стерилизации операционного поля, ран и ожогов.