Эмульсии неустойчивость агрегативная

Все двухфазные дисперсные системы делятся на две группы по величине удельной свободной межфазной энергии, измеряемой поверхностным натяжением а. К первой группе относятся лиофобные дисперсные системы — термодинамически агрегативно неустойчивые, характеризующиеся некоторым временем существования, с относительно высоким межфазным натяжением а большим граничного значения а . Ко второй группе относятся лиофильные дисперсные системы — термодинамически устойчивые, самопроизвольно образующиеся эмульсии со значением межфазной поверхностной энергии, меньшим граничного значения а ,. [c.15]

Лиофобные дисперсные системы (золи, суспензии, эмульсии) агрегативно неустойчивы, поскольку у ннх имеется избыток поверхностной энергии Гиббса. Процесс укрупнения частиц (коагуляция) протекает самопроизвольно, так как он ведет к уменьшению удельной поверхности и снижению поверхностной энергии Гиббса. [c.430]

К грубодисперсным относятся гетерогенные системы с размерами частиц УО - 10 1. Грубодисперсные системы агрегативно неустойчивы и нуждаются в стабилизации К ним относятся суспензии, эмульсии, пены, некоторые аэрозоли. В настоящем пособии мы остановимся на суспензиях и эмульсиях. [c.58]

Как указывалось ранее, лиофобные эмульсии принадлежат к агрегативно неустойчивым системам, которые стремятся достигнуть состояния равновесия, что обусловлено избытком свободной энергии на межфазной поверхности. [c.17]

Для рассматриваемой механической модели справедлив закон стремления полной свободной энергии к минимуму. Как известно из законов термодинамики, в неустойчивом процессе (исследуемые эмульсии неустойчивы кинетически и агрегативно) полная свободная энергия должна стремиться к минимуму. Таким образом, процесс, происходящий в действительной эмульсии, можно представить идентичным процессу в механической модели. Переписав уравнение (6.8) в виде [c.162]

Современные воззрения на природу агрегативной устойчивости лиофобных коллоидных систем различаются своими представлениями о факторах, регулирующих коагуляционные взаимодействия. Из всех процессов, отражающих неустойчивость эмульсий, только коалесценция капель представляет характерный необратимый процесс их окончательного разрушения — расслоения. Поэтому изучение коалесценции эмульсий особенно важно. Применение же высокомолекулярных поверхностно-активных эмульгаторов, образующих устойчивые эмульсии типа [c.155]

С термодинамической точки зрения, как указывалось ранее, нефтяные эмульсии принадлежат к неустойчивым системам, которые все время стремятся достигнуть состояния равновесия. Агрегативная устойчивость эмульсий измеряется временем их существования и для разных нефтяных эмульсий колеблется от нескольких секунд до многих лет. Установлено [1, 13, 14, 15], что агрегативная устойчивость эмульсии является кинетическим понятием, так как удельная свободная межфазная энергия системы определяется средней кинетической энергией теплового движения, а не минимумом термодинамического потенциала. [c.18]

Коллоидными системами называют сложные многокомпонентные системы — золи, суспензии, эмульсии, аэрозоли, — обладающие общими характерными признаками гетерогенностью,- определенной дисперсностью (порядок среднего радиуса частиц колеблется в пределах 10-э— 10 м) и агрегативной неустойчивостью без стабилизатора. [c.3]

Эмульсии агрегативно неустойчивы, так как обладают большой поверхностью раздела. В иих может самопроизвольно, но медленно происходить процесс слияния капелек друг с другом (коалесценция), приводящий в пределе к полному разрушению эмульсий и расслаиванию жидкостей. [c.394]

Устойчивость пены, как и эмульсий, количественно характеризуется продолжительностью существования отдельного пузырька на границе раздела, или продолжительностью разрушения столба пены, высотою Н сл1.(см. стр. 159). Таким образом, устойчивость пен, подобно устойчивости эмульсий и суспензий, определяется из кинетики их разрушения или коагуляции пены также относятся к агрегативно неустойчивым системам. [c.161]

Эмульсии должны обладать агрегативной устойчивостью, т.е. способностью дисперсной фазы противостоять слипанию, агрегации. Агрегативная устойчивость обеспечивается наличием заряда на поверхности частиц, сольватным слоем, оболочкой из ВМС, ПАВ вокруг частиц дисперсной фазы. При агрегативной неустойчивости эмульсий может наблюдаться явление коалесценции, т.е. расслоения [1]. [c.340]

При недостаточной растворимости в воде лекарственных веществ, назальные капли часто готовят в форме эмульсий или суспензий. При этих формах достигается больший контакт действующих веществ со. слизистой носовой полости, а также оказывается пролонгированное действие. Осмолярность (изотоничность) и pH водной фазы эмульсий и суспензий должны соответствовать вышеуказанным условиям. Эмульсии и суспензии относятся к кинетически неустойчивым системам. Эмульсии могут расслаиваться, суспензии образовывать осадок. При взбалтывании суспензий и эмульсий в результате нарушения агрегативной устойчивости должно восстанавливаться равномерное распределение частиц по всему объему и обеспечиваться требуемое дозирование при применении. [c.406]

Анализ опытных данных и рассмотренных ранее математических моделей позволяет выявить пути оптимизации и интенсификации процесса дегазации с использованием переменного воздействия на газовую эмульсию давления и разрежения [291]. Эффект достигается за счет изменения распределения пузырьков [25, 162], а именно снижения числа мелких. Для агрегативно-устойчивых систем в соответствии с моделью увеличивается движущая сила всплывания оставшихся крупных пузырьков в основном за счет увеличения плотности дисперсионной среды, а для агрегативно-неустойчивых систем повышается эффективность роста пузырьков при их слиянии. [c.148]

Замечено [25, 26], что прочность слипания частиц дисперсной фазы существенно зависит от соотношения фильностей компонентов системы (правило фильности). Наиболее прочные контактные связи возникают у гидрофильных частиц в гидрофобной среде. Поэтому такие системы агрегативно неустойчивы и могут, подобно эмульсиям воды в масле, существовать только при наличии стабилизатора. [c.166]

Таким образом, эмульсии являются довольно сложными, многокомпонентными, термодинамически неустойчивыми системами, требующими комплексного подхода при решении задач получения высокостабильных жидкостей. Поэтому при разработке рецептур технологических жидкостей на основе эмульсий вопрос повышения их агрегативной стабильности является основным. [c.62]

Таким образом, агрегативная устойчивость — это устойчивость против сцепления частиц, против коагуляции, тогда как седиментационная устойчивость — это устойчивость против оседания, связанная только с размером частиц. Мы видели, что система может быть седиментационно неустойчивой, но агрегативно устойчивой, как, например, стабилизованные суспензии и эмульсии. [c.31]

Однако поскольку введение пластификатора производят в смесителях, то в результате затраты механической энергии пластификатор может коллоидно диспергироваться в полимере. Образующаяся эмульсия является термодинамически и агрегативно неустойчивой системой и поэтому расслаивается. Расслаивание может происходить сразу же после с.мешения, но большей частью, вследствие высокой вязкости системы, расслаивание происходит медленно, иногда при хранении изделия, а иногда даже в процессе эксплуатации. Внешне расслаивание проявляется, например, в выделении капелек пластификатора на поверхности изделия. Микроскопические капельки пластификатора, образующиеся в прозрачных изделиях, становятся центрами рассеяния света, и система мутнеет. [c.477]

Все 3. делятся на две большие группы — лиофобные и лиофильные 3. Лиофобные 3., в частности гидрофобные (напр., гидрозоли металлов платины, золота, серебра, сульфидов), являются термодинамически неравновесными, агрегативно неустойчивыми дисперсными системами, способными к агрегации диспергированных частиц — коагуляции. Такие 3. поэтому ие могут быть получены в концентрированном виде и коагулируют при введении малых добавок электролитов, при повышении темп-ры и т. д. В отличие от них, в лиофильных 3. (3. мыл, красителей), дисперсная фаза к-рых обладает на границе с дисперсионной средой весьма малой удельной поверхностной энергией, частицы сильно сольватированы средой. Такие 3. агрегативно устойчивы и термодинамически равновесны. К лиофильным 3. примыкают самопроизвольно образующиеся, а потому предельно высокодисперсные, эмульсии, включая и критич. эмульсии и туманы, возникающие вблизи критич. темп-ры смешения двух жидких фаз или жидкости и пара. Раньше лиофильными 3. считали также растворы высокомолекулярных соединений. [c.55]

В работах А. Б. Таубмана и С. А. Никитиной с сотрудниками показано, что возникновение структурно-механического барьера связано с самопроизвольным образованием ультрамикроэмульсии (УМЭ) на границе раздела двух жидких фаз. Возникновение УМЭ можно легко наблюдать, если наслоить углеводород (масляная фаза) на водный раствор эмульгатора. Спустя некоторое время на границе раздела фаз появляется тонкая молочно-белая прослойка, постепенно утолщающаяся в сторону водной фазы. Это явление — следствие гидродинамической неустойчивости межфазной поверхности углеводород—раствор ПАВ, обусловленной I двусторонним массопереносом через границу раздела (переход в водную фазу вследствие внутримицеллярного растворения, перераспределение эмульгатора между фазами благодаря некоторой растворимости его в углеводороде). В результате возникающей поверхностной турбулентности в обеих фазах вблизи поверхности раздела спонтанно развивается процесс эмульгирования с образованием капелек эмульсии как прямого типа (в водной фазе), так и обратного (в углеводороде). Однако обратная эмульсия, как правило, грубодисперсна, малоустойчива и легко разрушается, тогда как прямая имеет коллоидную степень дисперсности (размер капелек соизмерим с размером мицелл, солюбилизировавших углеводород) и обладает высокой агрегативной устойчивостью. Ультрамикрокапельки ее защищены адсорбционными слоями эмульгатора, которые связывают их в сплошную гелеобразную структуру с заметно выраженной прочностью и другими структурно-механическими свойствами. [c.194]

Коллоидные системы, особенно золи, являются системами неустойчивыми. Для многих из них достаточно прибавление электролита или механическое воздействие (золи, суспензии) добавки некоторых веществ (эмульсии), увеличение концентрации диспергированной фазы (лиозоли, аэрозоли), чтобы вызвать укрупнение частиц, а затем и выделение раздробленного вещества. Такое явление носит название коагуляции. Способность коллоидных систем к коагуляции, связанной с укрупнением частиц и образованием сравнительно крупных агрегатов, переходом от более дисперсной системы к менее дисперсной, позволяет оценивать их с точки зрения их агрегативной устойчивости, т. е. способности сохранять первоначальную степень дисперсности. [c.18]

Образование истинного раствора пластификатора в полимере принято называть совместимостью [I]. Если полимер самопроизвольно набухает в пластификаторе, то это значит, что он с ним совмещается, т. е. происходит молекулярное диспергирование за счет термодинамического сродства пластификатора к полимеру. Если пластификатор не имеет термодинамического сродства к полимеру, он самопроизвольно в полимер не проникает, т. е. набухания не происходит [2]. Однако при принудительном смещении на вальцах или в экструдере в результате затрат механической энергии пластификатор может коллоидно диспергироваться в полимере, но образующаяся эмульсия является термодинамически и агрегативно неустойчивой системой, взаимодействие между полимером и пластификатором отсутствует, и поэтому система расслаивается. Внещне расслаивание проявляется в выпотевании пластификатора— образовании на поверхности пластифицированного полимера жирного налета или капель. В прозрачных полимерных пленках микроскопические капли пластификатора становятся центрами рассеяния света, и материал мутнеет. Выпотевание пластификатора может происходить и под влиянием температуры, давления механических напряжений и т. д. При создании промышленных рецептур пластифицированных полимеров часто используют пластификаторы, ограниченно совместимые с полимером. [c.137]

Взбалтывая бензол в воде, мы получаем агрегативно неустойчивую эмульсию капельки бензола легко сливаются, быстро всплывая на поверхность воды. И здесь нарушение агрегативной устойчивости вызвало нарушение кинетической. [c.19]

Коллоидные системы, дисперсные системы с частицами дисперсной фазы от 10 до 10 см. Коллоидные частицы, участвуя в интенсивном броуновском двих<ении, противостоят седиментации (оседание частиц на дно) в поле сил земного тяготения и сохраняют равномерное распределение по объему дисперсионной среды. Наиболее важны и многообразны коллоидные системы с жидкой дисперсионной средой. Их делят на лиофильные и лиофобные. В первых частицы дисперсной фазы интенсивно взаимодействуют с окружающей жидкостью, поверхностное натяжение на границе фаз очень мало, вследствие чего эти коллоидные системы термодинамически устойчивы. К лиофильным коллоидным системам относят мицеллярные (мицелла - коллоидная частица), растворы ПАВ (поверхностно активные вещества), растворы некоторых высокомолекулярных веществ, органических пигментов и красителей, критических эмульсий (образующиеся вблизи критической температуры смешения двух жидких фаз), а также водные дисперсии некоторых минералов. В лиофобных коллоидных системах частицы слабо взаимодействуют с дисперсионной средой, межфазное натяжение довольно велико, система обладает значительным избытком свободной энергии и термодинамически неустойчива. Агрегативная устойчивость лиофобных коллоидных систем обычно обеспечивается присутствием в системе стабилизирующего вещества, которое адсорбируется на коллоидных частицах, препятствуя их сближению и соединению (коагуляции - образованию агрегатов). Типичные лиофобные коллоидные системы - золи металлов, оксидов и сульфидов, латексы (водные дисперсии синтетических полимеров), а также гели (структурированные коллоидные системы с жидкой дисперсионной средой), возникающие при коагуляции и структурировании золей. [c.116]

КОЛЛОИДНЫЕ МЕЛЬНИЦЫ, см. Диспергирование. КОЛЛОИДНЫЕ РАСТВОРЫ, то же, что золи. КОЛЛОИДНЫЕ СИСТЕМЫ, Дисперсные системы с частицами дисперсной фазы от 10 до 10 см. Коллоидные частицы, участвуя в интенсивном броуновском движении, противостоят седиментаций в поле сил земного тяготения и сохраняют равномерное распределение по объему дисперсионной среды. Наиб, важны и многообразны К. с. с жидкой дисперсионной средой. Их делят ва лиофильные и лио-фобные. В первых частицы дисперсной фазы интенсивно взаимод. с окружающей жидк., поверхностное натяжение на границе фаз очень мало, вследствие чего зти К. с. термодинамически устойчивы. К лиофильным К. с. относятся мицеллярные р-ры ПАВ, р-ры нек-рых высокомол. в-в, орг. пигментов и красителей, критич. эмульсии, а также водные дисперсии нек-рых минералов. В лиофобных К. с. частицы слабо взаимод. с дисперсионной средой, межфазное натяжение довольно велико, сист. обладает значит, избытком своб. энергии н термодинамически неустойчива. Агрегативная устойчивость лиофобных К. с. сюычно обеспечивается присут. в сист. стабилизирующего в-ва, к-рое адсорбируется на коллоидных частицах, препятствуя их сближению и соединению. Типичные лиофобные К. с.— золи металлов, оксидов и сульфидов, латексы, а также гели, возникающие при коагуляции и структурировании золей. КОЛОРИМЕТРИЯ, см. Фотометрический аналпз. КОЛХИЦИНОВЫЕ АЛКАЛОИДЫ (трополоновые алкалоиды), выделены из нек-рых родов растений сем. лилейных (иНасеае). Включают ок, 30 представителей. [c.267]

Эмульсии, как и все коллоидные и микрогетерогенные системы, агрегативно неустойчивы из-за избытка свободной яне.пгии 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. [c.371]

Скорость перехода эмульсий в состояние седиментационного равновесия, которая зависит от степени дисперсности, как правило, больше, чем у коллоидных растворов. Это следует из формулы (XIII.2.4). Эмульсии обладают в большей или меньшей степени агрегативной неустойчивостью. Стремление системы к самопроизвольному уменьшению поверхности раздела осуществляется путем слияния шариков дисперсной фазы. Такое слияние называется коалесценцией. Если налить в пробирку воды, добавить бензол и интенсивно встряхнуть несколько раз, то образуется эмульсия. Но если прекратить встряхивание, начнется обратный процесс — мелкие капли будут коалесцировать, что приведет в конечном итоге к расслоению жидких фаз, т. е. к полному разрушению эмульсии. [c.449]

Н. П. Песков (1920) ввел понятие о двух видах устойчивости дисперсных систем седиментационной (кинетической) и агрегативной. Седиментационная устойчивость позволяет системе сохранять равномерное распределение частиц в объеме, т. е. противостоять действию силы тяжести и процессам оседания или всплывания частиц. Основными условиями этой устойчивости являются высокая дисперсность и участие частиц дисперсной фазы в броуновском движении. Агрегативная устойчивость дисперсных систем — это способность противост()ять агрегации частиц. В этом отношении дисперсные системы делят на два класса 1) термодинамически устойчивые, или лиофильные, коллоиды, которые самопроизвольно диспергируются и существуют без дополнительной стабилизации (мицеллярные растворы ПАВ, растворы ВМВ и т. п.). При образовании этих систем свободная энергия Гиббса системы уменьшается (Лй<0) 2) термодинамически неустойчивые, или лиофобные, системы (золи, суспензии, эмульсии). Для них А6 > 0. [c.424]

Эмульсии являются седимен-тационно неустойчивыми системами. Если дисперсная фаза и дисперсионная среда отличаются по плотности, то возможна седиментация (или всплывание) капелек дисперсной фазы, т. е. нарушение однородности концентрации. Агрегативная неустойчивость эмульсий проявляется в самопроизвольном слиянии капелек в дисперсной фазе — к о а л е с-ц е н ц и я. Этот процесс может привести к разрушению эмульсии и разделению ее на два жидких слоя. [c.345]

Вода, в особенности щелочная, легко образует эмульсии с нефтью, содержащей нафтеновые кислоты. Этому способствует низкое поверхностное натяжение, облегчающее при прочих равных условиях процесс образования огромной поверхности раздела нефть — вода, характерный для дисперсной системы — эмульсии. Однако адсорбционный слой, образуемый нафтеновыми кислотами, непрочен, и вследствие этого образующиеся эмульсии агрегативно неустойчивы. При образовании эмульсий в нефтях, содержащих асфальтены, на поверхности капелек воды возникает прочный адсорбционный слой асфальтенов, придающий этим эмульсиям высокую агре-гативную устойчивость. Наличие асфальтенов в нефтях является показателем крайне высокой устойчивости их эмульсий. При отсутствии асфальтенов в нефтях такие эмульсии не образуются. [c.237]

Современные воззрения на природу агрегативной устойчивости лиофобных коллоидных систем различаются своими представлениями о факторах, регулирующих коагуляционные взаимодействия, и хорошо представлены в ряде обзоров [180—1831. Однако, по-виднмому, эти различия не носят принципиального характера в связи с тем, что преимущественный фактор стабилизации определяется условием получения лиофобных систем и природой стабилизатора. Из перечисленных процееов, выражающих неустойчивость эмульсий, только коалесценция капель представляет характерный необратимый процесс окончательного разрушения — расслоения эмульсий. Поэтому изучение коалесценции эмульсий особенно важно. В нашей работе эта проблема рассматривается в кинетическом аспекте на основе учения о поверхностных слоях [1841. [c.245]

В агрегативно-неустойчивых газовых эмульсиях крупные и мелкие пузырьки сливаются, и процесс идет с ускорением. Образовавшиеся крупные пузырьки выходят из жидкости, оставляя за собой неслившиеся, мелкие, которые рассредотачиваются по высоте слоя в процессе седиментации. При этом нижняя граница недегазированного слоя размыта , т. е. пузырьки рассредоточены по некоторой высоте слоя. Такая картина характерна для эмульсий газа в растворах хлорированного ПВХ в ацетоне, полиакрилонитрила и полнамидокиелоты в диметил-формамиде. [c.104]

Если же 01,2 > < т эмульсии — лиофобные термодинамически неустойчивые системы, понятие об их устойчивости носит принципиально кинетический характер и определяется временем существования системы до разрушения. Для лио-фюбных эмульсионных систем необходима стабилизация, изучение механизма которой обычно является основным вопросом при рассмотрении проблемы агрегативной устойчивости. [c.7]

Агрегативная устойчивость ГЭР зависит от стабилизирующих свойств ПАВ, поэтому в системе в обязательном порядке должны присутствовать реагенты, обладающие стабилизирующими функциями. При использовании эмульсий в условиях большого насыщения гидрофильной твердой фазой (значительный интервал бурения, неустойчивые, осыпающиеся отложения, высокая степень утяжеления) в системе должны находиться ПАВ, которым присущи гидрофобизирующие свойства. Адсорбируясь на поверхности твердой фазы, они олеофилизируют ее. Для придания ГЭР повышенной седи- [c.179]

При проникновении жидкого пластификатора в полимер может происходить коллоидное или молекулярное диспергирование. Если пластификатор имеет сродство к полимеру, то он диспергируется молекулярно — образуется истинный р-р пластификатора в полимере, т, е. полимер набухает в пластификаторе (см. Набухание). Если пластификатор не имеет сродства к полимеру, набухания пе происходит, но в смесителе или па вальцах можно приготовить коллоидную систему. Образующаяся эмульсия является термодинамически и агрегативно неустойчивой системой, которая через какой-то промежуток времени (нри хранении или эксплуатации) расслаивается, Внешне это выражается в появлении капелек или кристалликов пластификатора на поверхности изделия или в помутнении прозрачного изделия. Если система образует истинный раствор, т. е. термодинамически устойчива, ее принято называть совместимой. При самопроизвольном набухании полимер совмещается с пластификатором, при коллоидном дисиергировании—не совмещается. Истинные р-ры образуются при взаимодействии полимера и пластификатора, близких по полярности. Резко отличные но полярности полимер и пластификатор не совмещаются. Количество введенного пластификатора должно соответствовать его истинной растворимости в полимере в широкой области темп-р, охватывающей темп-ры хранения и эксплуатации изделий. Учитывая это, при подборе пластификаторов необходимо исследовать диаграммы состояния систем полимер — пластификатор в широкой области темп-р и концентраций. [c.26]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология