Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
    Тот, кто работает в сфере услуг, знает — без ведения записи клиентов никуда. Мало того, что нужно видеть свое расписание, но и напоминать клиентам о визитах тоже. Нашли самый бюджетный и оптимальный вариант: сервис VisitTime.
    Для новых пользователей первый месяц бесплатно.
    Чат-бот для мастеров и специалистов, который упрощает ведение записей:
    Сам записывает клиентов и напоминает им о визите;
    Персонализирует скидки, чаевые, кэшбэк и предоплаты;
    Увеличивает доходимость и помогает больше зарабатывать;
    Начать пользоваться сервисом
  • Работа 1. Получение и свойства эмульсий






    Виды дисперсных систем

     

     

    Методические указания

     

    к лабораторной работе по курсу “Физическая и коллоидная химия”

    для студентов специальностей 280101 “Безопасность жизнедеятельности в

    техносфере”, 280103 “Защита в чрезвычайных ситуациях”,

    направления 280200 “Защита окружающей среды”

     

    Уфа 2010


    Работа 1. Получение и свойства эмульсий

     

    Цель работы. Изучение методов получения эмульсий и исследование их устойчивости.

    Краткие теоретические положения.

    Эмульсия – микрогетерогенная система, состоящая из двух взаимно нерастворимых жидкостей, распределенных одна в другой в виде капелек. Жидкость, взвешенная в виде капелек, называется дисперсной фазой. Жидкость, в которой распределена дисперсная фаза, называется дисперсионной средой. Условно эмульсии обозначают в виде дроби , где в числителе указано агрегатное состояние фазы (жидкость 1), а в знаменателе – агрегатное состояние среды (жидкость 2).

    Эмульсии широко распространены в природе (молоко, млечный сок растений и т.д.), их легко изготовить также искусственным путем (смазки, маргарин, косметические кремы и т.д.).

    Эмульсии обычно классифицируют по двум признакам:

    1 ) по концентрации дисперсной фазы:

    – разбавленные (объем дисперсной фазы не выше 0, 1%);

    – концентрированные (объем дисперсной фазы 0, 1% –74%);

    – высококонцентрированные (объем дисперсной фазы более 74%).

    2) по полярности дисперсной фазы и дисперсионной среды:

    – Эмульсии I рода (прямые). Эмульсии неполярной или слабо полярной жидкости распределены в полярной. Например, эмульсия масла в воде – М/В.

    – Эмульсии II рода (обратные). Эмульсии полярной жидкости в неполярной, например, вода в масле – В/М.

    Эмульсии, подобно другим дисперсным системам, могут быть получены двумя путями: конденсацией паров одной жидкости в другой или диспергированием. Наибольшее распространение получил второй способ, при котором диспергирование жидкости производится размешиванием, встряхиванием или растиранием. Хороший способ получения высокодисперсных эмульсий – диспергирование с помощью ультразвука.

    Специфическим свойством эмульсий является обращение фаз эмульсии – изменение типа эмульсии, т.е. дисперсная фаза становится дисперсионной средой, а дисперсионная среда – дисперсной фазой (переход М/В → В/М или обратно).

    Большинство эмульсий являются термодинамически неустойчивыми. Для их стабилизации используются специальные вещества – эмульгаторы. В качестве эмульгаторов применяют неорганические электролиты, коллоидные ПАВ, ВМС, высокодисперсные порошки.

    Многие эмульгаторы являются поверхностно-активными веществами, т.е. понижают поверхностное натяжение на границе обеих жидкостей. Для получения концентрированных эмульсий необходимо введение эмульгатора в довольно больших количествах. Эмульгатор образует механически прочную защитную оболочку, препятствующую слиянию капель. В некоторых случаях защитные оболочки образуются частицами высокодисперсных твердых порошков.

    Для характеристики эмульгатора весьма существенно его отношение к обеим жидкостям, образующим эмульсию. Вещества, растворимые в воде и нерастворимые в другой фазе, являются хорошими эмульгаторами для эмульсий типа м/в. Примером такого эмульгатора может служить олеат натрия или другие мыла щелочных металлов.

    Эмульгаторами для систем типа В/М являются мыла металлов Са, Zn, A1 и др., которые плохо растворимы в воде и хорошо растворимы в углеводородах и маслах.

    Различие между эмульгаторами обоих типов можно объяснить тем, что обе поверхности адсорбированной пленки эмульгатора по-разному смачиваются водой и маслом. Стремление сократиться у данной поверхности будет тем больше, чем больше поверхностное натяжение. Так как охватывающая поверхность больше, чем охватываемая, то, очевидно, что при прочих равных условиях в шарики соберется та жидкость, которая хуже растворяет и слабее взаимодействует с эмульгатором (рисунок 1).

    А б

    Рисунок 1 - Схема расположения молекул эмульгатора на поверхности капелек эмульсий

    а – эмульсия типа В/М, эмульгатор олеат кальция;

    б – эмульсия типа М/В, эмульгатор олеат натрия

    В эмульсиях типа вода в масле полярные части молекул мыла щелочного металла погружены в капли эмульгированной воды, а углеводородная часть – в дисперсионную среду – масло (рис. 1, а). В эмульсиях масло в воде молекулы мыла располагаются так, что их полярные части обращены в дисперсионную среду, которой является вода (рис. 1, б).

    Выяснение типа эмульсии можно провести следующими способами:

    1) Эмульсии М/В легко смешиваются с водой, но не с маслом, а эмульсии В/М смешиваются с маслом, но не смешиваются с водой.

    2) Эмульсии М/В хорошо окрашиваются водорастворимыми красителями, а эмульсии обратного типа – красителями, растворимыми в масле.

    3) При нанесении капли эмульсии на парафиновую поверхность капля растекается, если дисперсионной средой является масло, и не растекается, если таковой служит вода.

    На практике иногда необходимо выделить из эмульсии ее составные части, т.е. разрушить эмульсию (деэмульгация), для чего применяют следующие методы:

    – седиментация – всплывание или оседание капель дисперсной фазы (например, отделение сливок от молока);

    – коалесценция (полное разрушение эмульсий, когда в чистом виде выделяются отдельные компоненты);

    – химические методы (применяются химические вещества – деэмульгаторы);

    – термические методы (нагрев, замораживание);

    – электрические методы.

    Приборы и реактивы.

    1. Пипетки емкостью 1 см3.

    2. Пробирки градуированные.

    3. Водный раствор проксанола (2%-ный).

    4. Бензин.

    5. Масло растительное.

    6. Бура Na2B4О7∙ 10 Н2О.

    7. Дистиллированная вода.






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.