Межфазная на стабильность капли

В жидкостных системах в колоннах и аппаратах с мешалками существует динамическое равновесие между процессами распада капель и их коалесценцией [3]. Если при перемешивании образуется эмульсия, в которой размер капель меньше стабильного, капли будут коалесцировать до стабильной величины [14]. Капли небольшого размера, создающие большую межфазную поверхность, образуются только при перемешивании мешалками большой мощности. [c.172]

С термодинамической точки зрения эмульсия есть двухфазная система с дисперсной фазой, содержащей микроскопические капли диаметром 0,1—100 мкм. Такие дисперсии никогда не являются полностью устойчивыми из-за того, что поверхность раздела между фазами обладает свободной энергией при соединении двух капель происходит уменьшение межфазной поверхности. Следовательно, коалесценция капель — это самопроизвольный процесс, в то время как эмульгирование требует затраты работы. Самопроизвольное эмульгирование наблюдается только в определенных системах, где две фазы предварительно взаимно ненасыщенны. Работа, необходимая для увеличения межфазной поверхности, черпается из свободной энергии смешения за счет массопереноса (см. гл. I). Истинно стабильные растворы, содержащие коллоидные мицеллы, не должны классифицироваться как эмульсии, так как они не имеют термодинамической фазы, которая может существовать отдельно. [c.75]

Известно, что процесс эмульгирования и свойства эмульсий зависят от поверхностного натяжения фаз и межфазного натяжения гетерогенной системы. Поверхностное натяжение а является одним из основных параметров, определяющих диспергируемость системы. Чем ниже а, тем мельче капли эмульсии при определенном перемешивании и тем стабильнее система. [c.433]

В настоящее время стабилизующее действие тонких ( черных ) пленок объясняют на основе описания состояния свободных жидких пленок с точки зрения теории Дерягина и Ландау [186 — 188], Вервея и Овербека [189, 190]. Сейчас уже опубликовано довольно много исследований тонких пленок, в которых показано существование в них сил притяжения, обусловливающих стабильность пленки [191, 192]. Попытки установления механизма сближения двух капель в жидкой среде или подхода капли к межфазной поверхности жидкость — жидкость предприняты многими авторами [193—198]. Гидродинамические явления, сопровождающие сближение капель, зависят от размера капель и скорости их сближения. Однако до сих пор механизм коалесценции чистых капель жидкости нельзя считать полностью ясным. [c.247]

Большое количество исследований указывает на то, что при оптимальном перемешивании классическая двухпленочная теория не применима для описания процесса массопередачи па границе раздела фаз. В случае пе слишком интенсивного перемешивания, при котором образуемая эмульсия легко коагулирует, возникновению и исчезновению пограничного слоя на границе фаз более эффективно, чем самая тонкая, но стабильная эмульсия, способствует массопередача за счет конвекции. Диспергированная на мелкие капли, но стабильная эмульсия способствует массопередаче лишь за счет большой межфазной поверхности, причем фактором, определяющим ее скорость, является сопротивление пограничного слоя. [c.237]

Кривизна межфазной поверхности. Нельсен [9] показал, что стабильность капель возрастает, если межфазная поверхность вогнута по направлению к капле. Этого и следовало ожидать, так как одновременно увеличивается сопротивление утончению пленки. [c.264]

Вторая особенность, по-видимому, связана с упомянутой ранее возможностью протекания реакции не только в полимерно-мономерных частицах, но и на межфазной границе водная фаза — капли мономера и заключается в том, что исходную эмульсию (без инициатора) готовят в специальном аппарате с циркуляционным насосом, а основной эмульгатор (мыло обычной или диспропорцио-нированной канифоли) получают in situ, вводя канифоль в мономер, а щелочь — в воду при этом обеспечивается достаточная стандартность эмульсии но размеру капель (около 3 мкм). Кроме основного эмульгатора для обеспечения стабильности латекса на последующих стадиях процесса (до выделения каучука) в водную фазу вводят ПАВ на основе сильной кислоты — типа даксада, СТЭК (натриевой соли нефтяных сульфокислот) или др. [c.228]

Полагая, что обычные значения разности [(а 2)а— (о 2)р] составляют (10 —10 дин/см ), а У°р 5 дин/см (межфазное поверхностное натяжение расматривается в разд. 13.4.4), можно убедиться, что рассчитанные критические размеры стабильных капелек полимерных расплавов находятся в интервале 0,1— 1 мкм. Таким образом, если размеры дисперсной фазы значительно больше 1 мкм (что может быть в случае неполного смешения), то она может образовывать макроскопические слои, а не капли или волокна. Если размеры фазы достаточно малы для образования стабильных капелек, то возможно образование несколько иной морфологии так как а всегда образует капли в р, то капли р, образованные при условии выполнения критерия для размера капель, всегда содержат более мелкие капельки фазы а. [c.243]

Микроэмульсии (наноэмульсии) представляют собой термодинамически стабильные дисперсии несмешивающихся жидкостей. При смешивании капли одной жидкости, стабилизированные пленкой ПАВ, распределяются в другой. Микроэмульсии относятся к лиофильным дисперсным системам и получаются либо путем самопроизвольного диспергирования несмешивающихся жидкостей в результате понижения межфазного натяжения, либо в процессе солюбилизации с образованием, например, обратных мицелл. Термодинамическая стабильность микроэмульсионных систем обусловлена низким межфазным натяжением, которое может составлять до 10 Дж/м . В зависимости от того, какая фаза является дисперсной, а какая непрерывной, микроэмульсии могут быть прямыми — масло в воде или обратными — вода в масле, где под маслом подразумевается неполярная органическая жидкость. В обоих случаях дисперсная фаза состоит из капель, размер которых не превышает 100 нм. [c.350]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология