A koncepció a aeroszolok, szuszpenziók és emulziók

Aeroszolok. Aeroszolok úgynevezett szabad diszperz rendszerek egy gáz mint diszperziós közeg és egy diszpergált fázisból álló szilárd vagy folyékony részecskék. Aeroszolok vannak kialakítva robbanások, aprítás és porlasztva anyagok és kondenzációs folyamatok hűtés túltelített gőz víz és szerves folyadékok. Aeroszolok is előállíthatjuk kémiai reakciók a gázfázisban.

Az aggregáció a részecskék sorolt ​​aeroszol ködök (g / g) - diszperziós rendszer áll cseppecskék folyékony füst (m / z) - aeroszolok szemcsés kondenzációs eredetű por (m / z) - szilárd részecskék által alkotott diszperziót. Lehet, hogy egy vegyes típusú rendszer, ha szemcsés anyag kondenzáljuk nedvességet. Tehát van „szmog” - a köd képződik részecskék füst.

A legtöbb finoman eloszlatott aeroszolok füst, szemcsés méretek, amelyek a tartományban 10 -9 - 10 -5 m; por részecskék fenti méretek a 10 -5 m, köd cseppméretet 10-7 10 -5 m.

Sajátosságai aeroszolok az, hogy mivel a kis viszkozitású, ülepedés és terjesztését a levegő aeroszol részecskék nagyon gyors. Továbbá ködök és gőzök nagyon könnyen ellenőrizhetők a szél, amely létrehozásához használt füst képernyők, gázosítási és a permetezés növények. A elektromos tulajdonságait az aeroszol nagyon különböznek az elektromos tulajdonságait a rendszer a folyékony közeggel, miatt egy éles különbség dielektromos tulajdonságokkal, és sűrűsége a gázok és folyadékok. A gáz-halmazállapotú közeg no elektrolitos disszociáció és a DES. Ezek a részecskék azonban az aeroszol elektromosan terheket, amelyek során felmerülő véletlen ütközések részecskék egymással vagy bármilyen felületen. Az is lehetséges, adszorpciója ionok képződnek a ionizációs gáz által kozmikus, UV és radioaktív sugárzás. Aeroszolok esetében, amelyre extrém aggregációs instabilitás. Az elnyújtott léte miatt a magas diszperziós és alacsony koncentrációjú. Ez azt jelenti, hogy a stabilitás a aeroszol egy kinetikus, termodinamikai stabilitása faktorok hiányoznak.

Mint minden diszperziós rendszer spray által termelt két módszer - kondenzáció és a levegő diszperzió. A kondenzációs módszert tartalmazzák az esemény a köd hűtés során gőz.

Amikor a levegő diszperzió előállítására szolgáló eljárásokat szilárd vagy folyékony aeroszolok szerv általában porítjuk mechanikusan, majd a szilárd részecskék vagy folyadékcseppek elosztott egy gáz. Például, levegő porlasztással folyadékok útján aeroszol palackok előállításánál parfümök és kozmetikumok aeroszolok, permetek inszekticidek zománcok.

Aeroszolok, amelyeket különleges kapcsolatos folyamatok kinetikai tulajdonságok: thermophoresis, termopretsipitatsiya és fotoforézissel. Thermophoresis jelenség a részecskék mozgását abba az irányba, egy hőmérséklet-csökkentés. Ez azért van, mert a nagyobb részecskék irányába a melegített gázt molekulák bombázzák nagyobb sebességgel, mint a kevésbé fűtött. Fotoforez a részecskék mozgását az egyoldalú a lefedettség. Thermophoresis fotoforez, és fontos a mozgását a légköri aeroszolok, például a felhőképződés.

Termopretsipitatsiya a lerakódása az aeroszol részecskék a hideg felületeken rovására a veszteség kinetikus energia részecskék. Ez magyarázza a por lerakódása a falak és a mennyezet közelében a melegítők.

A szerepe aeroszolok jellegűek, az ipar és a mindennapi élet rendkívül magas. Például, a befolyása a felhők és ködök a klíma, a transzfer a szél mag és a pollen, pneumatikus módszerek színező és bevonatok felületek porlasztott fémek, a használata a por alakú tüzelőanyag megtermékenyítés.

Aeroszolok már széles körben használják a gyógyászatban és gyógyszertár. Steril tartályokban speciális aeroszol-típusú használt tartályok a sterilizálás a műtéti területen, sebek, égési sérülések; belélegezhető aeroszolok tartalmazó antibiotikumok és más gyógyszerek, kezelésére használt légúti; aeroszolok is topikális alkalmazott kötszerek helyett; aeroszolok a tészta formában használják a sebészi gyakorlatban ragasztás sebek, bőr, a hörgők, az erek, stb

Felfüggesztés. A szuszpenziók - nagyon gyakori microheterogeneous rendszer a folyékony közeg és a szilárd fázis szilárd diszperziót szemcséinek mérete nagyobb, mint a kolloid rendszerek, az úgynevezett a tartományban 10 -6 -. 10 -4 m legdurvább szuszpenziók rendszer hívást. Ezek közé tartoznak az agyag, cement és mész „megoldások”, olaj festékek.

Eltérően liofil kolloidok alapvetően csak alacsony fokú diszperzió, szuszpenzió, elvileg, lehet előállítani a kondenzációt és a levegő diszperziós módszerekkel. Azonban, a gyakorlatban úgy állítjuk elő, diszpergáljuk az oldhatatlan szilárd anyagokat folyékony közegben vagy újraszuszpendálás a közegben előformázott por.

Az alacsony fokú diszperzió szuszpenziók tűnik gyenge vagy hiányzik egy ilyen molekuláris-kinetikai tulajdonságokkal rendelkeznek, mint a Brown-mozgás, és ezáltal a diffúzió. Ozmotikus nyomás az alig fejeződik ki vagy liofil kolloidok, gyakorlatilag nem kimutatható szuszpenziók, mint a részleges koncentrációja bennük még kevesebb, mint a loifobnyh kolloidok. A viszkozitás a híg szuszpenzió nem nagyon különbözik a viszkozitása és a diszperziós közeg. Erősen koncentrált szuszpenziót (paszta) rendelkezik a tulajdonságok és a strukturált rendszerek jellemző a magas viszkozitású.

A felfüggesztések nem mutatnak fényszórás és az nem vonatkozik a törvény a Rayleigh, mert a méret a részecskék szuszpenzió kiküszöböli annak lehetőségét diffrakciós.

Az alacsony diszperziós foka a zagy nem kinetikailag stabil rendszerek (azok könnyen üledék), és, hogy elérjék a szükséges aggregátum stabilitási teljesítő közül legalább az egyik két feltétel: 1) felszíni nedvesíthetősége a diszpergált fázis részecskéinek diszperziós közegként; 2) az adott esetben stabilizáló. A hozzáadott stabilizáló vezetünk formájában felületaktív, vagy egy nagy molekulatömegű vegyület. Ha a stabilizátor nincs jelen, de a szuszpendált részecskék jól nedvesíti a diszperziós közegben, annak felületén van kialakítva szolvatációs shell rendelkező rugalmas tulajdonságokat és megakadályozza a vegyület részecskéi a nagy aggregátumok.

Emulziók. Emulziók - egy olyan rendszer, amely két folyékony fázis, amelyek közül az egyik diszpergált cseppecskék formájában a többi. Folyékony széttöredezett cseppek, úgynevezett a diszpergált fázis és a folyékony töltet közötti tér a cseppek, - egy diszperziós közeg. A létezését stabil emulzió az szükséges, hogy a folyékony alkotó emulzió lényegében kölcsönösen oldhatatlan, vagy birtokolják megfelelően alacsony oldhatóság. A részecskeméret a diszpergált fázis a emulziókban körülbelül 10 -7 10 -5 m, és ezért annak tulajdonítható, hogy a mikroheterogenitásának rendszerek.

A jellemző az emulziók, hogy a körülményektől függően a előfordulása bármely két folyadék alkotó diszperziós rendszer lehet mind diszpergált fázis és a diszperziós közeg. A leggyakoribb esetben - víz emulzió (B) belsejében és oldhatatlan szerves folyadék (például olaj, benzol, kloroform), amit hagyományosan úgynevezett olaj (M). Kétféle emulziók: Emulziók, amelyben a diszperziós közeg egy olaj, és egy olyan emulziót diszpergált fázis víz. Az első típus az úgynevezett emulzió olaj-a-vízben emulzió (rövidítve O / W) emulziók vagy elsőrendű (direkt). A második típus - a víz-az-olajban emulziót (W / O) emulzió vagy második fajta (fordított).

Emulziók elő mechanikai diszperzió, bár elvileg lehetséges, hogy a kondenzációs módszerrel. Diszpergálására qprimenyayut különböző keverőket, keverők, homogenizátorok, kolloid malmok. Erősen diszpergált emulzió gyakran kapnak ultrahangos diszperzió módszerrel.

Az emulziók instabil ülepedés rendszereket. Ha a diszpergált fázis és a diszperziós közeg eltérő sűrűségű, lehetőség van arra, ülepítés (vagy emelkedés) a cseppeket a diszpergált fázis, azaz a koncentrációs egyenletességét megsértése. Aggregatív instabilitása emulziók nyilvánul meg spontán egyesülése cseppek a diszpergált fázisban - koaleszcencia. Ez a folyamat vezethet az emulzió megbomlása és szétválasztása két folyékony réteget.

Emulziók, mint minden microheterogeneous rendszer, rendelkeznek egy nagy felületű felület. A formáció a felület mindig munkát igényel, és ez a munka nagyobb, minél nagyobb a felületi feszültség a felületen. Ezért, a könnyű emulzió képződés és a stabilitás növelésére van ellátva bevezetésével anyagok, melyek adszorbeálódnak a határfelületi felületi feszültség csökkentésére. Ezek az anyagok az úgynevezett emulgeáló.

Együtt csökkenő felületi feszültség emulgeálószerek az emulziót stabilizálják, és azt is, hogy a kompakt film képződik egy emulgeálószer, melynek ismert mechanikai szilárdság a határfelületen. Ilyen filmeket védve koaleszcencia az emulzió részecskéket. Ellentétben felfüggesztések hogy ez a tényező sokkal fontosabb, mint a teremtés elektromos töltések a felületen a cseppek.

Nézzük meg a mechanizmus az emulgeálás a emulgeálószer, például O / V emulzió. Polar (amfifil) az emulgeálószer-molekula (7. ábra, 13. fejezet) adszorbeáltunk a felszínen a olajcseppek oldódik apoláris szénhidrogéncsoportok az olaj, és a poláris csoportok vízben. Ennek eredményeként, az adszorpciós az emulgeálószer felületi feszültsége olajcseppek csökken, így a felületi energia csökken. Ennek eredményeként, a rendszer egyre stabilabb. Szintén képződött hidratált sejt szilárdan csatlakoztassa a olajcseppek és a diszperziós közeg (a jelen esetben vízzel), amely gátolja a koaleszcencia.

Ha használni, mint egy emulgeálószer képes molekulák disszociációs ionokra (például szappan, amely keveréke a zsírsavak), a negatív töltésű olajcseppecskék, ami még nagyobb az emulzió stabilitását.

Emulgeáló szerekként használhatók, és a szilárd anyagot alkalmazott por formájában. Ebben az esetben, a mechanizmus társított emulgeálási folyékony nedvesíthetőség por, része az emulziót és alkotnak a cseppecskék körül a szilárd erős kagyló. Hidrofil emulgeálószerek, mint az agyag, kréta, gipsz, stabilizáló O / V emulzió B, és hidrofób (korom por) - típusú emulzió W / O.

A különleges jellemzője a legtöbb emulziók emulziók kölcsönös átalakulását két típusa van:

Ez a folyamat, az úgynevezett fázis inverzió. Ez vezet az a tény, hogy a diszperz fázis az emulzió válik újonnan képződött diszperziós közeg rendszer, mint a diszpergáló közeg az emulzió - a diszpergált emulziós fázisában az újonnan alakult. Ezt úgy valósítjuk bevezetésével egy olyan felületaktív anyag stabilizálja inverz típusú emulzió. Például, emulzió típusú O / W, stabilizált nátrium-oleát, átalakíthatjuk a W / O emulzió bevezetésével feleslegben kalcium-oleát. Benzol-vízben emulzió stabilizált szappannal alkálifém vízben emulziót alakítunk benzolban oldathoz hozzáadunk rázatás kis mennyiségben tartalmazzák a kalcium-klorid. Az így kapott kalcium-sót és szappannal oldódik benzolban, stabilizálja az emulziót a víz benzolban.

7. ábra Kezelés emulziók

A biológiai jelentősége emulziók nagyon nagy. Például, a tej és a tojás fehérje egy emulziós típusú O / W. A zsír felszívódását a szervezetben keresztül emulgeáló hatása alatt epe. Latex gumi növények (latex) emulzióként. Emulziók széles körben használják az iparban: bitumenemulziónak aszfalt, festékek, „vágó emulzió” kifejezés a fémfeldolgozás.

Jelentése szuszpenziók, emulziók és szuszpenziók a gyógyszertárban van, jönnek az előírt tartományban gyártott gyógyszereket mind gyári technológiával és technológiai gyógyszertár. Ezek közé tartozik a albiholovaya és Naftalan, olajos emulziók, emulziók belső használatra; hígtrágya - sintomitsinovoy híg kenőcsök, streptocidal, novotsillin stb.; zagyot liofil duzzadó anyagokat (Tanalbin) és liofil anyagok (a kámfor, fenil-szalicilát, mentol, kén- és fel.) hab készítményekben ellen bőrgyulladás, égések, stb