افراد اغلب در زندگی روزمره با امولسیون روبرو می شوند ، حتی گاهی بدون آنکه شک کنند که اینها هستند. این مواد چیست ، چه هستند؟
امولسیون یک سیستم پراکندگی همگن از دو مایعات غیر قابل اختلاط است. از نظر ظاهری ، عملا هیچ تفاوتی با یک مایع همگن ندارد. تفاوت بین امولسیون و دومی در وجود قطرات میکروسکوپی فاز پراکندگی ، توزیع شده در مایع اصلی ، یعنی محیط پراکندگی. ساده ترین نمونه چنین سیستمی که همه در زندگی روزمره با آن روبرو بوده اند ، شیر است. در آن ، چربی شیر در آب پخش می شود.
انواع امولسیون ها
عوامل اصلی موثر بر نسبت امولسیون به یک نوع خاص عبارتند از:
- ترکیب فازهای مایع
- نسبت بین مراحل مایع
- روش امولسیون سازی
- ماهیت امولسیون کننده
- عوامل دیگر
مطابق با این نکات ، انواع زیر امولسیون متمایز می شوند:
سر راست. آنها از یک مایع غیر قطبی پراکنده در یک محیط قطبی ، معمولاً روغن در آب تشکیل می شوند. بهترین امولسیون کننده ها برای امولسیون های مستقیم نمک های پتاسیم و سدیم اسیدهای چرب هستند ، به عنوان مثال. صابون ها ، که در سطح قطرات جذب می شوند ، باعث کاهش کشش سطح ، افزایش مقاومت مکانیکی و محافظت در برابر تخریب می شوند.
امولسیون معکوس (معکوس). این امولسیون ها شامل سیستم های آب در روغن هستند. امولسیفایرها - نمک های محلول اسیدهای چرب ، به عنوان مثال ، کلسیم ، آلومینیوم ، منیزیم.
لیوفیلی این امولسیون ها قادر به تشکیل خود به خود هستند ، زیرا از نظر ترمودینامیکی پایدار هستند. نزدیک دمای بحرانی اختلاط دو فاز تشکیل شده است. نمونه ای از این امولسیون ها مایع برش دهنده است.
لیوفوبیک این امولسیون ها به خودی خود تشکیل نمی شوند ، زیرا ثبات ترمودینامیکی ندارند. تأثیرات مکانیکی یا روند تشکیل قطرات یکی از مراحل محلول فوق اشباع ، مسیرهای اصلی شکل گیری امولسیون های لیوفوبی است.
روش های تولید امولسیون
برای بدست آوردن امولسیون دو روش وجود دارد: خرد کردن قطره ، تشکیل فیلم و پارگی.
قطره خرد کن. مرحله پراکندگی در حضور یک امولسیون کننده با هم زدن به آرامی به محیط پراکندگی اضافه می شود. در نتیجه ، بسیاری از قطرات کوچک تشکیل می شوند. تعداد قطره ها و اندازه آنها به ماهیت امولسیون کننده ، سرعت هم زدن ، دما ، pH محیط و سرعت معرفی فاز پراکندگی بستگی دارد.
شکل گیری و پارگی فیلم. مایعی که با محیط پراکندگی مخلوط نشود ، در سطح خود یک فیلم تشکیل می دهد که در اثر بیرون آمدن حباب های هوا از یک لوله مخصوص در پایین رگ ، می ترکد. در این حالت ، اختلاط فشرده و امولسیون اتفاق می افتد. مکانیسم عملکرد مشابه ، اما موثرتر ، استفاده از سونوگرافی برای تشکیل و هم زدن امولسیون است.