რა განსხვავებაა ემულსიასა და სუსპენზიას შორის. ემულსიები და სუსპენზია საინექციო

პასტები

პასტები არის უაღრესად კონცენტრირებული სუსპენზია სტრუქტურით. სტრუქტურა არის დისპერსიული ფაზის ნაწილაკებით წარმოქმნილი სივრცითი ბადე, რომლის მარყუჟებში არის დისპერსიული საშუალება.

შეიძლება ითქვას, რომ პასტები იკავებენ შუალედურ ადგილს ფხვნილებსა და განზავებულ სუსპენზიებს შორის. ისინი მიიღება, შესაბამისად:

ფხვნილის დაფქვა სითხეში საკმარისად მაღალი სიბლანტის მქონე; მაგალითად, ზოგიერთი სახის კბილის პასტს ამზადებენ ცარცის შერევით ბლანტიან სითხეში, რომელიც მიიღება გლიცერინში სახამებლის მოხარშვით. წყალხსნარშიდამატებით დიდი რიცხვისურფაქტანტი;

განზავებული სუსპენზიის დალექვის შედეგად.

ვინაიდან პასტები სტრუქტურირებული სისტემებია, გადამწყვეტია მათი სტრუქტურული და მექანიკური თვისებები, რომლებიც ხასიათდება ისეთი პარამეტრებით, როგორიცაა სიბლანტე, ელასტიურობა, პლასტიურობა. პასტებს აქვთ ელასტიურ-ვისკოპლასტიკური თვისებები.

პასტებს აქვთ კოაგულაციური სტრუქტურა, ამიტომ მათი მექანიკური თვისებები განისაზღვრება ძირითადად ნაწილაკთაშორისი თხევადი შრეების მექანიკური თვისებებით. ამ შუალედური ფენების მეშვეობით მოქმედებს ნაწილაკებს შორის მიზიდულობის ძალები, რაც დამოკიდებულია მათ შორის მანძილის მიხედვით (შრეების სისქე) და განპირობებულია ვან დერ ვაალის და წყალბადის ბმები. კოაგულაციური კონტაქტის სიძლიერე არის დაახლოებით 10-10 ნ და ქვემოთ. უფრო მეტიც, კონტაქტის სიძლიერე შეიძლება შემცირდეს ნაწილაკებს შორის მოგერიების ძალებით, რომლებიც უზრუნველყოფენ სუსპენზიის აგრეგაციის სტაბილურობას, რის გამოც აგრეგატურად სტაბილური სუსპენზიების სტრუქტურები არ წარმოიქმნება ან, თუ ისინი წარმოიქმნება, ძალიან მყიფეა.

ამრიგად, პასტების მექანიკური თვისებები განისაზღვრება ორი განსხვავებული ძირითადი მიზეზის კომბინაციით:

· დისპერსიული ფაზის ნაწილაკების მოლეკულური გადაბმა ერთმანეთთან შეხების წერტილებში, სადაც მათ შორის დისპერსიული საშუალების შუალედური ფენების სისქე მინიმალურია. შეზღუდვის შემთხვევაში შესაძლებელია სრული ფაზის კონტაქტი. ნაწილაკების კოაგულაციური ურთიერთქმედება იწვევს სტრუქტურების წარმოქმნას გამოხატული შექცევადი ელასტიური თვისებებით;

ნაწილაკებს შორის შეხების წერტილებში ყველაზე თხელი ფირის არსებობა.

კოაგულაციის სტრუქტურები მკვეთრად განსხვავდება გამოხატული დამოკიდებულებასტრუქტურულად - მექანიკური საკუთრებამექანიკური ურთიერთქმედების ინტენსივობაზე. კოაგულაციის სტრუქტურების სტრუქტურულ-მექანიკური თვისებების განსაკუთრებული მგრძნობელობის მაგალითი მექანიკური ზემოქმედების მიმართ არის წონასწორობის ეფექტური სიბლანტის დამოკიდებულება h(p) დაძაბულობის სიჩქარეზე g ან ათვლის სტრესზე P. დონე h(p) შეესაბამება ჭას. - სისტემის დეფორმაციის დროს სამგანზომილებიანი სტრუქტურული ჩარჩოს განადგურების განსაზღვრული ხარისხი. ცვლილებების დიაპაზონმა h(p) = ¦(P) შეიძლება მიაღწიოს 9 - 11 ათობითი ორდერს.

პასტებისთვის, ისევე როგორც ნებისმიერი კოაგულაციური სტრუქტურისთვის, დამახასიათებელია შემდეგი თვისებები: დაბალი მექანიკური სიმტკიცე (კოაგულაციური კონტაქტის დაბალი სიძლიერის გამო - დაახლოებით 10-10 N და ქვემოთ), თიქსოტროპია, სინერეზი, ცოცხალი, პლასტიურობა, შეშუპება.

სტრუქტურირებულ სისტემებში მასის გადაცემის პროცესი არ შეიძლება განხორციელდეს მათში სტრუქტურის წინასწარ განადგურების გარეშე.

განადგურება სივრცითი სტრუქტურებიპასტებში - საკმარისია რთული პროცესიხასიათდება იმით, რომ განადგურების ხარისხის მატებასთან ერთად მნიშვნელოვნად იცვლება სტრუქტურის დაშლის მექანიზმიც.

სტრუქტურის განადგურების სამი ძირითადი ეტაპი შეიძლება გამოიყოს:

უწყვეტი ბადის სტრუქტურის განადგურება, რომელსაც თან ახლავს სტრუქტურის დაშლა ცალკეულ, საკმაოდ დიდ აგრეგატებად;

აგრეგატების განადგურება, რომელსაც თან ახლავს მათი ზომის შემცირება და მათი რაოდენობის ზრდა, აგრეგატებიდან გათავისუფლება და ცალკეული ნაწილაკების რაოდენობის ზრდა, ახალი აგრეგატების წარმოქმნა;

სტრუქტურის საბოლოო განადგურება ზე სრული არარსებობანაწილაკების აგრეგატები.

ამ ეტაპებს შორის მკაფიო საზღვარი ბუნდოვანია; სტრუქტურის ერთი მდგომარეობიდან მეორეზე გადასვლა გარე გავლენის ინტენსივობის თანდათანობითი მატებით, რომლებიც ანადგურებენ სტრუქტურას, ხდება თანდათანობით.

ამასთან, თითოეული ეს ეტაპი სპეციფიკურია, უწყვეტი სტრუქტურული ქსელის განადგურების პირობები ფუნდამენტურად განსხვავდება დისპერსიულ გარემოში "მცურავი" აგრეგატების განადგურების პირობებისგან, რაც ნიშნავს, რომ განადგურებისთვის აუცილებელი გარე გავლენის პარამეტრები. უწყვეტი სტრუქტურული ქსელი და მათი ნაწილაკების ცალკეული აგრეგატები არ შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს.

რაოდენობრივად, პასტის სტრუქტურის მდგომარეობის ცვლილებები შეფასებულია რეოლოგიური მახასიათებლების კომბინაციით, უპირველეს ყოვლისა, სიბლანტის h, ათვლის სტრესის P, ელასტიურობის E და რელაქსაციის პერიოდის q. ყველაზე მკვეთრი, მრავალი ათობითი ბრძანებით, ცვლილებები სტრუქტურის განადგურებასთან ერთად განიცდის სიბლანტეს და რელაქსაციის პერიოდს.

სტრუქტურის განადგურების მიზნით გამოიყენება შემდეგი მოქმედებები:

მექანიკური მორევა;

ვიბრაცია 10 ჰც-დან 10 კჰც-მდე სიხშირით;

ულტრაბგერა

· გათბობა;

ელექტრო და მაგნიტური ველები;

ზედაპირის ბუნების შეცვლა ნაწილაკები(ძირითადად კოლოიდური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების დამატებით).

ხშირად აერთიანებს მექანიკური ვიბრაციის ეფექტებს ულტრაბგერით, თერმული ეფექტებით.

ეს კომბინაცია არა მხოლოდ მნიშვნელოვნად ცვლის სტრუქტურის განადგურების პროცესის აქტივაციის ენერგიას, არამედ დიდწილად გავლენას ახდენს საბოლოო პროდუქტის თვისებებზე.

ვიბრაციისა და, მაგალითად, ულტრაბგერის ერთობლივი ეფექტი პასტაზე იწვევს სტრუქტურის ბევრად უფრო დიდ განადგურებას და, ამავე დროს, მნიშვნელოვნად მაღალი ჰომოგენურობის მიღწევას, ვიდრე თითოეული ამ ტიპის ექსპოზიციის გავლენის ქვეშ. იგივე ინტენსივობა ცალკე.

მნიშვნელოვანია მექანიკური ზემოქმედების შერწყმა ნაწილაკებს შორის კონტაქტებში გადაბმის სიძლიერის ფიზიკურ და ქიმიურ კონტროლთან, ნაწილაკების ზედაპირის ბუნების შეცვლით.

მოდიფიკაცია მყარი ფაზებისხვადასხვა სტრუქტურის სურფაქტანტების დანამატებია უნივერსალური მეთოდიურთიერთქმედების ძალისა და ენერგიის რეგულირება ნაწილაკებს შორის კონტაქტებში. ეს ეფექტი ორი ფაქტორის კომბინაციის შედეგია:

ნაწილაკების გამოყოფა ადსორბციული ფენის ორმაგი სისქით;

ზედაპირული დაძაბულობის შემცირება ნაწილაკების ზედაპირზე.

AT ბოლო წლებინაწილაკების ზედაპირის მოდიფიცირების მეთოდები არა ცალკეული ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებებით, არამედ ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების ნარევებით დაიწყო უფრო და უფრო ფართოდ გამოყენება სხვადასხვა სახისროგორიცაა იონური და არაიონური.

ზე სწორი შერჩევარამდენიმე სახის სურფაქტანტები, გვხვდება სინერგიზმი, ე.ი. მათი მოქმედების ურთიერთგაძლიერება.

ვიბრაციისა და ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების ერთობლივი მოქმედების განსაკუთრებული ეფექტურობა აიხსნება ვიბრაციის დროს სტრუქტურის განადგურების ბუნებით და ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების მოქმედების მახასიათებლებით. ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები შეიწოვება ძირითადად ნაწილაკების მიკრომოზაიკის ზედაპირის ყველაზე ენერგიულად აქტიურ უბნებზე, რაც ასუსტებს ძირითადად კოაგულაციის ყველაზე ძლიერ კონტაქტებს. ნაწილაკების ზედაპირზე მონოფენის წარმოქმნის საფუძველზე სურფაქტანტების სისტემაში შეყვანა შესაძლებელს ხდის ვიბრაციის ინტენსივობის თითქმის 500-ჯერ შემცირებას, რაც აუცილებელია სტრუქტურის საბოლოო განადგურების მისაღწევად.

არანაკლებ ეფექტურია რიგი სისტემებისთვის ვიბრაციის, ზედაპირულად აქტიური დანამატებისა და ტემპერატურის ეფექტების კომბინაცია. იმ შემთხვევებში, როდესაც სტრუქტურირებული სისტემების სიბლანტე ძალიან მგრძნობიარეა ტემპერატურის ცვლილებების მიმართ, ასეთი რთული ურთიერთქმედება ყველაზე შესაფერისია. ბევრი საკვები მასა, განსაკუთრებით საკონდიტრო მასა (შოკოლადი, პრალინი და ა.შ.), მიეკუთვნება ამ ტიპის სისტემებს.

ემულსიები

ემულსია – „თხევად-თხევადი“ სისტემა (ლ/ლ). ემულსიის შესაქმნელად ორივე სითხე უნდა იყოს ერთმანეთში უხსნადი ან ოდნავ ხსნადი და სისტემაში უნდა იყოს სტაბილიზატორი, რომელსაც ემულგატორი ეწოდება. ემულსია რაც უფრო სტაბილურია დანალექებით, მით უფრო ახლოსაა ორივე ფაზის სიმკვრივე. გამორჩეული თვისებაემულსიები არის ნაწილაკების სფერული ფორმა (წვეთები).

ემულსიები კლასიფიცირდება:

1. როგორც დისპერსიული საშუალოდა დისპერსიული ფაზა.

განასხვავებენ:

ზეთი წყალში

წყალი ზეთში

ემულსიებისთვის დამახასიათებელია ფაზის შებრუნების თვისება. ემულსიაში შეყვანისას დიდი რაოდენობით ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების (სურფაქტანტების) ინტენსიური შერევის პირობებში, რომელიც წარმოადგენს საპირისპირო ტიპის ემულსიის სტაბილიზატორის, ორიგინალური ემულსიის შეცვლა შესაძლებელია, ე.ი. დისპერსიული ფაზა ხდება დისპერსიული საშუალება და პირიქით (ზეთი + წყალი = წყალი + ზეთი)

2. კონცენტრაციის მიხედვით:

ა) განზავებული 0,01 - 0,1%;

ბ) კონცენტრირებული 74%-მდე;

გ) მაღალი კონცენტრირებული 90%-მდე.

ყველა ემულსია არის თერმოდინამიკურად არასტაბილური სტრუქტურა, გარდა კრიტიკული ემულსიებისა. ეს არის ორი ნაკლებად ხსნადი სითხის სტრუქტურა კრიტიკულთან ახლოს ტემპერატურაზე.

ემულსიების დალექვის სტაბილურობა სუსპენზიების მსგავსია. აგრეგატური არასტაბილურობა ვლინდება წვეთების აგრეგატის სპონტანურ წარმოქმნაში მათი შემდგომი შერწყმით (შეერთება). რაოდენობრივად, ეს ხასიათდება ცალკეული წვეთების გამოყოფის სიჩქარით ან სიცოცხლის ხანგრძლივობით სხვებთან კონტაქტში. აგრეგატის სტაბილურობა განისაზღვრება შემდეგი ფაქტორებით:

· ზედაპირული დაძაბულობის თანაფარდობა ფაზის ინტერფეისზე;

ელექტროლიტური ხსნარის არსებობა. მაშასადამე, საპნებით სტაბილიზირებულ პირდაპირ ემულსიებს ახასიათებთ ტიპიური ჰიდროზოლების დამახასიათებელი ყველა თვისება, ე.ი. შეინიშნება შულც-ჰარდის წესი, ნაწილაკების გადატვირთვა პოლიკოვალენტური იონებით და ა.შ.

ემულგატორის არსებობა.

ემულსიის სტაბილიზაცია სურფაქტანტებით უზრუნველყოფილია ადსორბციით და სურფაქტანტის მოლეკულის (სურფაქტანტის) გარკვეული ორიენტირებით, რაც იწვევს ზედაპირული დაძაბულობის შემცირებას. გარდა ამისა, წვეთების ზედაპირზე გრძელი რადიკალების მქონე სურფაქტანტებს შეუძლიათ შექმნან მნიშვნელოვანი სიბლანტის ფილმები (სტრუქტურულ-მექანიკური ფაქტორი). ემულგატორებისთვის მოქმედებს ვან კროფტის წესი: ნახშირწყალბადებში ხსნადი ემულგატორები ქმნიან წყალში ზეთში ემულსიებს; წყალში ხსნადი ემულგატორები ქმნიან ზეთი წყალში ემულსიებს.

სურფაქტანტის ხსნადობა ხასიათდება HLB რიცხვით. რაც უფრო დიდია ის, რაც უფრო მეტი ბალანსი გადაინაცვლებს ჰიდროფილურ თვისებებზე, მით უკეთესი მოცემული ნივთიერებაიხსნება წყალში.

HLB არის ემპირიული განზომილებიანი რაოდენობა:


სადაც b არის განზომილებიანი პარამეტრი, რომელიც დამოკიდებულია სურფაქტანტის ბუნებაზე;

y - ურთიერთქმედების თავისუფალი ენერგია ერთ –CH2 – ჯგუფზე:

n არის –CH2 – ჯგუფების რაოდენობა ნახშირწყალბადის რადიკალში (ჯგუფის ნომერი);

a არის სურფაქტანტის მოლეკულის პოლარული ჯგუფის მიდრეკილება წყლის მიმართ. მნიშვნელობა (b + yn) ახასიათებს ნახშირწყალბადის სითხის მიმართ სურფაქტანტის მოლეკულების არაპოლარული ჯგუფების აფინურობას (ურთიერთქმედების თავისუფალი ენერგია).

HLB რიცხვი არის სურფაქტანტის მოლეკულების ადსორბციის მუშაობის თანაფარდობა. M-V საზღვარი„ზეთის“ ფაზიდან (ფორმულის მრიცხველი) „წყლის“ ფაზიდან ადსორბციის მუშაობამდე (ფორმულის მნიშვნელი). HLB მნიშვნელობა განსაზღვრავს ჯგუფის რაოდენობას (-CH2 - ჯგუფების რაოდენობა) ზედაპირულად აქტიური ნივთიერების მოლეკულის ნახშირწყალბადის რადიკალში, რომელიც განსაზღვრავს ზედაპირული აქტიური ნივთიერების ადსორბციას M-B ინტერფეისზე.

ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები, რომელთა HLB რიცხვი 8-დან 13-მდეა, უკეთესად იხსნება წყალში, ვიდრე ზეთში და ქმნიან I ტიპის ემულსიებს. ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები HLB რიცხვით 3-დან 6-მდე ქმნიან II ტიპის ემულსიებს.

ჰიდროფილური ლიპოფილური ბალანსის (HLB) მნიშვნელობები გამოიყენება ემულგატორების შესაფასებლად. ჰიდროფილური ლიპოფილური ბალანსის (HLB) რაოდენობის მიხედვით შეიძლება ვივარაუდოთ წარმოქმნილი ემულსიის ტიპი. ჰიდროფილური ლიპოფილური ბალანსის (HLB) მნიშვნელობა განისაზღვრება ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების (სურფაქტანტების) ადსორბციაზე მუშაობის სხვაობით ერთი და მეორე ფაზებიდან. ჰიდროფილური ლიპოფილური ბალანსის (HLB) მნიშვნელობები მოცემულია საცნობარო წიგნებში.

ქაფი

ტიპიური ქაფი არის გაზის შედარებით ძალიან უხეში, მაღალი კონცენტრირებული დისპერსიები სითხეში. გაზის ბუშტებს აქვთ რამდენიმე მილიმეტრის და ზოგჯერ სანტიმეტრის ზომა. გაზის ფაზის სიჭარბის და ბუშტების ურთიერთშეკუმშვის გამო, მათ აქვთ მრავალწახნაგოვანი და არა სფერული ფორმა. მათი კედლები შედგება თხევადი დისპერსიული საშუალების ძალიან თხელი ფენებისგან (ნახ. 6.4.1.1). შედეგად, ქაფებს აქვთ თაფლისებრი სტრუქტურა, დიდი ზომაცალკეული ბუშტები და მათი მჭიდრო განლაგება გამორიცხავს ბრაუნის მოძრაობის შესაძლებლობას. გარდა ამისა, ქაფის სპეციალური სტრუქტურის შედეგად, მათ აქვთ გარკვეული მექანიკური სიმტკიცე. ქაფი წარმოიქმნება სტაბილიზატორის თანდასწრებით გაზის სითხეში გაფანტვისას. სტაბილიზატორის გარეშე სტაბილური ქაფი არ მიიღება. ქაფის არსებობის სიძლიერე და ხანგრძლივობა დამოკიდებულია ინტერფეისზე ადსორბირებული ქაფის აგენტის თვისებებზე და შემცველობაზე. ქაფის სტაბილურობა დამოკიდებულია შემდეგ ძირითად ფაქტორებზე:

1. აფეთქების აგენტის ბუნება და კონცენტრაცია.

2. ტემპერატურა. რაც უფრო მაღალია ტემპერატურა, მით უფრო დაბალია სტაბილურობა, რადგან მცირდება ბუშტუკთაშორისი ფენების სიბლანტე და ხდება სტაბილიზატორის დეზორბცია; წყალში ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების (სურფაქტანტების) ხსნადობა იზრდება.

ფორმალურად, სუსპენზია ლიოსოლებისგან ( კოლოიდური ხსნარები) განსხვავდებიან მხოლოდ დისპერსიული ფაზის ნაწილაკების ზომით. მყარი ნაწილაკების ზომები სუსპენზიებში (10-5 სმ-ზე მეტი) შეიძლება იყოს რამდენიმე რიგით მეტი სიდიდის, ლიოსოლებში (10-7 -10-5 სმ). ეს რაოდენობრივი განსხვავება უკიდურესადაა მნიშვნელოვანი თვისებასუსპენზია: უმეტეს სუსპენზიაში, მყარი ფაზის ნაწილაკები არ მონაწილეობენ ბრაუნის მოძრაობაში. აქედან გამომდინარე, სუსპენზიების თვისებები მნიშვნელოვნად განსხვავდება კოლოიდური ხსნარების თვისებებისგან; ისინი განიხილება როგორც დამოუკიდებელი ხედვადისპერსიული სისტემები.

შეჩერებები კლასიფიცირდება რამდენიმე კრიტერიუმის მიხედვით:

1. დისპერსიული საშუალების ბუნებით: ორგანოსუსპენზიები (დისპერსიული საშუალება ორგანული სითხეა) და წყალხსნარი.

2. დისპერსიული ფაზის ნაწილაკების ზომის მიხედვით: უხეში სუსპენზია (d > 10-2 სმ), თხელი სუსპენზია (-5 × 10-5< d < 10-2 см), мути (1×10-5 < d < 5×10-5 см).

3. დისპერსიული ფაზის ნაწილაკების კონცენტრაციის მიხედვით: განზავებული სუსპენზია (სუსპენზია) და კონცენტრირებული სუსპენზია (პასტები).

განზავებულ სუსპენზიებში ნაწილაკები თავისუფლად მოძრაობენ სითხეებში, არ არის შეკრულობა ნაწილაკებს შორის და თითოეული ნაწილაკი კინეტიკურად დამოუკიდებელია. განზავებული სუსპენზია არის თავისუფლად დისპერსიული სტრუქტურის გარეშე სისტემები. კონცენტრირებულ სუსპენზიებში (პასტებში) ძალები მოქმედებს ნაწილაკებს შორის, რაც იწვევს გარკვეული სტრუქტურის (სივრცითი ბადის) წარმოქმნას. ამრიგად, კონცენტრირებული სუსპენზია არის თანმიმდევრულად დისპერსიული სტრუქტურირებული სისტემები.

კონცენტრაციის ინტერვალის სპეციფიკური მნიშვნელობები, რომლითაც იწყება სტრუქტურის ფორმირება, ინდივიდუალურია და, პირველ რიგში, დამოკიდებულია ფაზების ბუნებაზე, ნაწილაკების ფორმაზე; დისპერსიული ფაზა, ტემპერატურა, მექანიკური ზემოქმედება. განზავებული სუსპენზიების მექანიკური თვისებები განისაზღვრება ძირითადად დისპერსიული საშუალების თვისებებით, ხოლო შეკრული დისპერსიული სისტემების მექანიკური თვისებები განისაზღვრება, გარდა ამისა, დისპერსიული ფაზის თვისებებით და ნაწილაკებს შორის კონტაქტების რაოდენობით.

სუსპენზიები, ისევე როგორც ნებისმიერი სხვა დისპერსიული სისტემა, შეიძლება მიღებულ იქნას ორი ჯგუფის მეთოდებით: უხეშად გაფანტული სისტემების მხრიდან - დისპერსიული მეთოდებით, ნამდვილი ხსნარების მხრიდან - კონდენსაციის მეთოდებით.

განზავებული სუსპენზიების მოპოვების უმარტივესი და ყველაზე ფართოდ გამოყენებული მეთოდი, როგორც მრეწველობაში, ასევე ყოველდღიურ ცხოვრებაში, არის შესაბამისი ფხვნილის შერევა შესაბამის სითხეში სხვადასხვა შეურევი მოწყობილობების (ამრევები, მიქსერები და ა.შ.) გამოყენებით. კონცენტრირებული სუსპენზიების (პასტების) მისაღებად შესაბამის ფხვნილებს ატრიალებენ მცირე რაოდენობით სითხით.

მას შემდეგ, რაც სუსპენზიები განსხვავდება ლიოსოლებისგან მხოლოდ იმით, რომ მათში არსებული ნაწილაკები სიდიდის რამდენიმე რიგით დიდია, ყველა მეთოდი, რომელიც გამოიყენება სოლის მისაღებად, ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას სუსპენზიების მისაღებად. ამ შემთხვევაში აუცილებელია, რომ დისპერსიული მეთოდებით დაფქვის ხარისხი იყოს ნაკლები, ვიდრე ლიოსოლების მიღებისას. კონდენსაციის მეთოდებით კონდენსაცია უნდა განხორციელდეს ისე, რომ წარმოიქმნას 10-5 - 10-2 სმ ზომის ნაწილაკები.წარმოქმნილი ნაწილაკების ზომა დამოკიდებულია ბროლის ბირთვების წარმოქმნის სიჩქარის თანაფარდობაზე და მათ ზრდაზე. . გაჯერების დაბალ გრადუსზე, როგორც წესი, წარმოიქმნება დიდი ნაწილაკები, მაღალ გრადუსზე - პატარა. სისტემაში კრისტალიზაციის ბირთვების წინასწარი შეყვანა იწვევს პრაქტიკულად მონოდისპერსიული სუსპენზიების წარმოქმნას. დისპერსიის დაქვეითება შეიძლება მიღწეული იყოს გათბობის დროს იზოთერმული დისტილაციის შედეგად, როდესაც პატარა კრისტალები იხსნება და მათ ხარჯზე იზრდება მსხვილი.

ამ შემთხვევაში, უნდა დაიცვან პირობები, რომლებიც ზღუდავს დისპერსიული ფაზის ნაწილაკების მნიშვნელოვანი ზრდისა და გადაბმის შესაძლებლობას. მიღებული სუსპენზიების დისპერსიის კონტროლი ასევე შესაძლებელია ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების შეყვანით.

სუსპენზიები იწმინდება გახსნილი ნივთიერებების მინარევებისაგან დიალიზის, ელექტროდიალიზის, ფილტრაციის, ცენტრიფუგირების გზით.

სუსპენზიები ასევე წარმოიქმნება ლიოსოლების კოაგულაციის შედეგად. ამიტომ კოაგულაციის განხორციელების მეთოდები ამავდროულად არის სუსპენზიების მიღების მეთოდები. განზავებულ სუსპენზიებში სტრუქტურის არარსებობა და კონცენტრირებულებში მისი არსებობა იწვევს ამ სისტემების თვისებებში მკვეთრ განსხვავებას.

ოპტიკური თვისებებიგანზავებული სუსპენზია: სპექტრის ხილული ნაწილის ტალღის სიგრძე მერყეობს 4×10-5 სმ-დან (იისფერი სინათლე) 7×10-5 სმ-მდე (წითელი შუქი). სინათლის ტალღასუსპენზიის გავლით, შეიძლება შეიწოვება (შემდეგ სუსპენზია იღებება), აირეკლება დისპერსიული ფაზის ნაწილაკების ზედაპირიდან კანონების მიხედვით გეომეტრიული ოპტიკა(მაშინ სუსპენზია მოღრუბლულივით გამოიყურება) და მხოლოდ ძლიერ დისპერსიულ სუსპენზიებში - სიმღვრივე (5 × 10-5) შეიძლება შეინიშნოს სინათლის გაფანტვა რეილის კანონიდან გადახვევა.

ოპტიკურ მიკროსკოპში ჩანს ნაწილაკები, რომელთა ზომა არის მინიმუმ 5 × 10-5 სმ, რაც შეესაბამება ყველაზე განზავებულ სუსპენზიას.

სუსპენზიების ელექტროკინეტიკური თვისებები ჰიდროზოლების მსგავსია და განპირობებულია ნაწილაკების ზედაპირზე DEL-ის წარმოქმნით და პოტენციალის გამოჩენით.

შეჩერებები აჩვენებს ელექტროკინეტიკური ფენომენების ოთხივე ტიპს. უმეტესობა ფართო აპლიკაციააღმოაჩინა დაფარვის ელექტროფორეზული მეთოდი სხვადასხვა ზედაპირები.

სუსპენზიების მოლეკულური კინეტიკური თვისებები განსხვავდება სუსპენზიების ნაწილაკების ზომის მიხედვით. ნაწილაკებისთვის 10-4 - 10-5 სმ დალექვა-დიფუზიის წონასწორობა შეინიშნება. აღწერილია შესაბამისი განტოლებით (იხ. ნალექის სტაბილურობა)

10-4 - 10-2 ნაწილაკებისთვის ბრაუნის მოძრაობა პრაქტიკულად არ არსებობს და ისინი ხასიათდებიან სწრაფი დალექვით (იხ. დალექვის სტაბილურობა). იმათ. მათ მიმართ გამოიყენება დანალექების ანალიზი.

სუსპენზიის დალექვის სტაბილურობა არის მისი უნარი შეინარჩუნოს ნაწილაკების განაწილება სისტემის მოცულობაზე დროთა განმავლობაში უცვლელი, ანუ სისტემის უნარი გაუძლოს სიმძიმის მოქმედებას.

ვინაიდან სუსპენზიების უმეტესობა აღმოჩნდება პოლიდისპერსული სისტემები, რომლებიც შეიცავს შედარებით დიდ ნაწილაკებს, ისინი წარმოადგენენ დანალექების (კინეტიკურად) არასტაბილურ სისტემებს.

სუსპენზიების დალექვის შესწავლა დაკავშირებულია, თავის მხრივ, ნალექის დაგროვების მრუდების მიღებასთან (დალექვის მრუდები) m=f(t). დაგროვების მრუდები შეიძლება იყოს ორი ტიპის: დახრილობით ან ფლექსიის გარეშე. დადგენილია, რომ დალექვის მრუდების ტიპი დამოკიდებულია იმაზე, არის თუ არა დანალექი სუსპენზია აგრეგატულად სტაბილური. თუ დალექვას თან ახლავს ნაწილაკების გახეხვა და, შესაბამისად, მათი დაბინძურების სიჩქარის მატება, მაშინ დალექვის წერტილი ჩნდება დანალექების მრუდებზე. თუ სუსპენზია აგრეგატულად სტაბილურია (კოაგულაციის გარეშე), მაშინ დანალექების მრუდზე შეხება არ არის. ორივე შემთხვევაში მიღებული ნალექის ხასიათიც განსხვავებულია.

აგრეგატურად სტაბილურ სუსპენზიებში ნაწილაკების დალექვა ხდება ნელა და წარმოიქმნება ძალიან მკვრივი ნალექი. ეს აიხსნება იმით, რომ ზედაპირული ფენები ხელს უშლის ნაწილაკების აგრეგაციას; ერთმანეთზე სრიალისას, ნაწილაკებს შეუძლიათ გადავიდნენ მინიმუმის მდგომარეობაში პოტენციური ენერგია, ე.ი. ყველაზე მკვრივთან ახლოს შეფუთვის წარმოქმნით. ამ შემთხვევაში, ნაწილაკებს შორის მანძილი და საკოორდინაციო რიცხვი (მეზობელი ნაწილაკების რაოდენობა) ასეთი დანალექი, მაგრამ უკიდურესად სტაბილიზირებული სუსპენზიის ნალექში განისაზღვრება:

სიმძიმის ძალა

ნაწილაკების ინტერმოლეკულური მიზიდულობა;

· ნაწილაკებს შორის მოგერიების ძალები, რაც უზრუნველყოფს სუსპენზიის აგრეგაციულ სტაბილურობას.

აგრეგატულად არასტაბილურ სუსპენზიებში ნაწილაკების დაბინძურება ხდება ბევრად უფრო სწრაფად აგრეგატების წარმოქმნის გამო. თუმცა, ნალექი, რომელიც გამოიყოფა, იკავებს ბევრად უფრო დიდ მოცულობას, რადგან ნაწილაკები ინარჩუნებენ, შემდეგ შემთხვევით ურთიერთშეთანხმება, რომელშიც ისინი აღმოჩნდნენ პირველივე შეხებისას, მათ შორის შეკრული ძალები მათი სიმძიმის ან მასზე მეტია. შეინიშნება წარმოქმნილი აგრეგატების ან ფლოკულების ანისომეტრია (ანუ ერთი ნაწილაკების ზომის უპირატესობა დანარჩენ ორზე). კვლევები აჩვენებს, რომ ჯაჭვისა და სპირალური საწყისი აგრეგატები დიდი ალბათობით, საიდანაც შემდეგ დიდი დანალექი მოცულობის ნალექები მიიღება.

აგრეგატულად სტაბილური და არასტაბილური სისტემების დანალექების მოცულობებს შორის სხვაობა ყველაზე მკვეთრად გამოხატულია, თუ ნაწილაკები საშუალო ზომისაა. თუ ნაწილაკები დიდია, მაშინ, მიუხედავად იმისა, რომ სუსპენზია აგრეგატულად არასტაბილურია, ნალექი უფრო მკვრივია მნიშვნელოვანი გრავიტაციული ძალის გამო, რომელიც ხშირად ჭარბობს ნაწილაკებს შორის შეკრულ ძალებს. თუ ნაწილაკები ძალიან მცირეა, მაშინ აგრეგატულად სტაბილურ სისტემაში, დაბალი სიმძიმის გამო, წარმოიქმნება უკიდურესად მოძრავი ნალექი.

სუსპენზიის აგრეგაციული სტაბილურობა არის უნარი შეინარჩუნოს დისპერსიის ხარისხი დროთა განმავლობაში უცვლელი, ანუ ნაწილაკების ზომა და მათი ინდივიდუალობა.

განზავებული სუსპენზიების აგრეგატური სტაბილურობა ძალიან ჰგავს ლიოფობიური ხსნარების აგრეგაციულ სტაბილურობას. მაგრამ სუსპენზია უფრო სტაბილური სისტემებია, რადგან ისინი შეიცავს უფრო დიდ ნაწილაკებს და, შესაბამისად, აქვთ უფრო დაბალი თავისუფალი ზედაპირის ენერგია.

როდესაც ირღვევა სუსპენზიის აგრეგაციული სტაბილურობა, ხდება კოაგულაცია - დისპერსიული ფაზის ნაწილაკების გადაბმა.

სუსპენზიის აგრეგაციული სტაბილურობის მისაღწევად აუცილებელია შესრულება შესაბამისად მინიმუმორი პირობიდან ერთი:

· დისპერსიული ფაზის ნაწილაკების ზედაპირის დასველებადობა დისპერსიული საშუალების მიერ;

სტაბილიზატორის არსებობა.

პირველი პირობა. თუ სუსპენზიის ნაწილაკები კარგად არის დასველებული დისპერსიული საშუალით, მაშინ მათ ზედაპირზე წარმოიქმნება სოლვატის გარსი, რომელსაც აქვს ელასტიური თვისებები და ხელს უშლის ნაწილაკების დიდ აგრეგატებში შეერთებას. ნაწილაკების კარგი დატენიანება შეინიშნება პოლარული ნაწილაკების სუსპენზიებში პოლარულ სითხეებში და არაპოლარული ნაწილაკების არაპოლარულ სითხეებში.

მეორე პირობა. თუ სუსპენზიის ნაწილაკები არ არის დასველებული ან ცუდად დასველებული დისპერსიული საშუალების მიერ, მაშინ გამოიყენება სტაბილიზატორი.

სტაბილიზატორი არის ნივთიერება, რომლის დამატება დისპერსიულ სისტემაში ზრდის მის აგრეგაციულ მდგრადობას, ანუ ხელს უშლის ნაწილაკების ერთმანეთთან შეკვრას.

შეჩერების სტაბილიზატორების სახით გამოიყენება შემდეგი:

დაბალი მოლეკულური წონის ელექტროლიტები;

კოლოიდური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები;

პასტები

პასტები არის უაღრესად კონცენტრირებული სუსპენზია სტრუქტურით. სტრუქტურა არის დისპერსიული ფაზის ნაწილაკებით წარმოქმნილი სივრცითი ბადე, რომლის მარყუჟებში არის დისპერსიული საშუალება.

შეიძლება ითქვას, რომ პასტები იკავებენ შუალედურ ადგილს ფხვნილებსა და განზავებულ სუსპენზიებს შორის. ისინი მიიღება, შესაბამისად:

ფხვნილის დაფქვა სითხეში საკმარისად მაღალი სიბლანტის მქონე; მაგალითად, ზოგიერთი სახის კბილის პასტს ამზადებენ ცარცის შერევით ბლანტი სითხეში, რომელიც მიიღება გლიცერინის წყალხსნარში სახამებლის დუღილის შედეგად, მცირე რაოდენობით სურფაქტანტის დამატებით;

განზავებული სუსპენზიის დალექვის შედეგად.

ვინაიდან პასტები სტრუქტურირებული სისტემებია, გადამწყვეტია მათი სტრუქტურული და მექანიკური თვისებები, რომლებიც ხასიათდება ისეთი პარამეტრებით, როგორიცაა სიბლანტე, ელასტიურობა, პლასტიურობა. პასტებს აქვთ ელასტიურ-ვისკოპლასტიკური თვისებები.

პასტებს აქვთ კოაგულაციური სტრუქტურა, ამიტომ მათი მექანიკური თვისებები განისაზღვრება ძირითადად ნაწილაკთაშორისი თხევადი შრეების მექანიკური თვისებებით. ამ შუალედური ფენების მეშვეობით მოქმედებს ნაწილაკებს შორის მიზიდულობის ძალები, რაც დამოკიდებულია მათ შორის მანძილის მიხედვით (ფენების სისქე) და გამოწვეულია ვან დერ ვაალსის და წყალბადის ბმებით. კოაგულაციის კონტაქტის სიძლიერე არის დაახლოებით 10 -10 N და ქვემოთ. უფრო მეტიც, კონტაქტის სიძლიერე შეიძლება შემცირდეს ნაწილაკებს შორის მოგერიების ძალებით, რომლებიც უზრუნველყოფენ სუსპენზიის აგრეგაციის სტაბილურობას, რის გამოც აგრეგატურად სტაბილური სუსპენზიების სტრუქტურები არ წარმოიქმნება ან, თუ ისინი წარმოიქმნება, ძალიან მყიფეა.

ამრიგად, პასტების მექანიკური თვისებები განისაზღვრება ორი განსხვავებული ძირითადი მიზეზის კომბინაციით:

· დისპერსიული ფაზის ნაწილაკების მოლეკულური გადაბმა ერთმანეთთან შეხების წერტილებში, სადაც მათ შორის დისპერსიული საშუალების შუალედური ფენების სისქე მინიმალურია. შეზღუდვის შემთხვევაში შესაძლებელია სრული ფაზის კონტაქტი. ნაწილაკების კოაგულაციური ურთიერთქმედება იწვევს სტრუქტურების წარმოქმნას გამოხატული შექცევადი ელასტიური თვისებებით;

ნაწილაკებს შორის შეხების წერტილებში ყველაზე თხელი ფირის არსებობა.

კოაგულაციის სტრუქტურები გამოირჩევიან სტრუქტურული და მექანიკური თვისებების გამოხატული დამოკიდებულებით მექანიკური ურთიერთქმედების ინტენსივობაზე. კოაგულაციის სტრუქტურების სტრუქტურულ-მექანიკური თვისებების განსაკუთრებული მგრძნობელობის მაგალითი მექანიკური ზემოქმედების მიმართ არის წონასწორობის ეფექტური სიბლანტის დამოკიდებულება h(p) დაძაბულობის სიჩქარეზე g ან ათვლის სტრესზე P. დონე h(p) შეესაბამება ჭას. - სისტემის დეფორმაციის დროს სამგანზომილებიანი სტრუქტურული ჩარჩოს განადგურების განსაზღვრული ხარისხი. ცვლილებების დიაპაზონმა h(p) = ¦(P) შეიძლება მიაღწიოს 9 - 11 ათობითი ორდერს.

პასტებისთვის, ისევე როგორც ნებისმიერი კოაგულაციური სტრუქტურისთვის, დამახასიათებელია შემდეგი თვისებები: დაბალი მექანიკური სიმტკიცე (კოაგულაციური კონტაქტის დაბალი სიძლიერის გამო - დაახლოებით 10 -10 N და ქვემოთ), თიქსოტროპია, სინერეზი, ცოცხალი, პლასტიურობა, შეშუპება.

სტრუქტურირებულ სისტემებში მასის გადაცემის პროცესი არ შეიძლება განხორციელდეს მათში სტრუქტურის წინასწარ განადგურების გარეშე.

პასტებში სივრცითი სტრუქტურების განადგურება საკმაოდ რთული პროცესია, რომელიც ხასიათდება იმით, რომ განადგურების ხარისხის მატებასთან ერთად, სტრუქტურის დაშლის მექანიზმი მნიშვნელოვნად იცვლება.

სტრუქტურის განადგურების სამი ძირითადი ეტაპი შეიძლება გამოიყოს:

უწყვეტი ბადის სტრუქტურის განადგურება, რომელსაც თან ახლავს სტრუქტურის დაშლა ცალკეულ, საკმაოდ დიდ აგრეგატებად;

აგრეგატების განადგურება, რომელსაც თან ახლავს მათი ზომის შემცირება და მათი რაოდენობის ზრდა, აგრეგატებიდან გათავისუფლება და ცალკეული ნაწილაკების რაოდენობის ზრდა, ახალი აგრეგატების წარმოქმნა;

სტრუქტურის განადგურების შეზღუდვა ნაწილაკების აგრეგატების სრული არარსებობის შემთხვევაში.

ამ ეტაპებს შორის მკაფიო საზღვარი ბუნდოვანია; სტრუქტურის ერთი მდგომარეობიდან მეორეზე გადასვლა გარე გავლენის ინტენსივობის თანდათანობითი მატებით, რომლებიც ანადგურებენ სტრუქტურას, ხდება თანდათანობით.

ამასთან, თითოეული ეს ეტაპი სპეციფიკურია, უწყვეტი სტრუქტურული ქსელის განადგურების პირობები ფუნდამენტურად განსხვავდება დისპერსიულ გარემოში "მცურავი" აგრეგატების განადგურების პირობებისგან, რაც ნიშნავს, რომ განადგურებისთვის აუცილებელი გარე გავლენის პარამეტრები. უწყვეტი სტრუქტურული ქსელი და მათი ნაწილაკების ცალკეული აგრეგატები არ შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს.

რაოდენობრივად, პასტის სტრუქტურის მდგომარეობის ცვლილებები შეფასებულია რეოლოგიური მახასიათებლების კომბინაციით, უპირველეს ყოვლისა, სიბლანტის h, ათვლის სტრესის P, ელასტიურობის E და რელაქსაციის პერიოდის q. ყველაზე მკვეთრი, მრავალი ათობითი ბრძანებით, ცვლილებები სტრუქტურის განადგურებასთან ერთად განიცდის სიბლანტეს და რელაქსაციის პერიოდს.

სტრუქტურის განადგურების მიზნით გამოიყენება შემდეგი მოქმედებები:

მექანიკური მორევა;

ვიბრაცია 10 ჰც-დან 10 კჰც-მდე სიხშირით;

ულტრაბგერა

· გათბობა;

ელექტრული და მაგნიტური ველები;

მყარი ნაწილაკების ზედაპირის ბუნების შეცვლა (ძირითადად კოლოიდური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების დამატებით).

ხშირად აერთიანებს მექანიკური ვიბრაციის ეფექტებს ულტრაბგერით, თერმული ეფექტებით.

ეს კომბინაცია არა მხოლოდ მნიშვნელოვნად ცვლის სტრუქტურის განადგურების პროცესის აქტივაციის ენერგიას, არამედ დიდწილად გავლენას ახდენს საბოლოო პროდუქტის თვისებებზე.

ვიბრაციისა და, მაგალითად, ულტრაბგერის ერთობლივი ეფექტი პასტაზე იწვევს სტრუქტურის ბევრად უფრო დიდ განადგურებას და, ამავე დროს, მნიშვნელოვნად მაღალი ჰომოგენურობის მიღწევას, ვიდრე თითოეული ამ ტიპის ექსპოზიციის გავლენის ქვეშ. იგივე ინტენსივობა ცალკე.

მნიშვნელოვანია მექანიკური ზემოქმედების შერწყმა ნაწილაკებს შორის კონტაქტებში გადაბმის სიძლიერის ფიზიკურ და ქიმიურ კონტროლთან, ნაწილაკების ზედაპირის ბუნების შეცვლით.

მყარი ფაზების მოდიფიკაცია სხვადასხვა სტრუქტურის სურფაქტანტების დანამატებით არის უნივერსალური მეთოდი ნაწილაკებს შორის კონტაქტებში ურთიერთქმედების ძალისა და ენერგიის კონტროლისთვის. ეს ეფექტი ორი ფაქტორის კომბინაციის შედეგია:

ნაწილაკების გამოყოფა ადსორბციული ფენის ორმაგი სისქით;

ზედაპირული დაძაბულობის შემცირება ნაწილაკების ზედაპირზე.

ბოლო წლებში სულ უფრო ხშირად გამოიყენება ნაწილაკების ზედაპირის მოდიფიცირების მეთოდები არა ცალკეული ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებებით, არამედ სხვადასხვა ტიპის ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების ნარევებით, მაგალითად, იონური და არაიონური.

რამდენიმე სახის ზედაპირული აქტიური ნივთიერების სწორი შერჩევით აღმოჩენილია სინერგიზმი, ე.ი. მათი მოქმედების ურთიერთგაძლიერება.

ვიბრაციისა და ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების ერთობლივი მოქმედების განსაკუთრებული ეფექტურობა აიხსნება ვიბრაციის დროს სტრუქტურის განადგურების ბუნებით და ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების მოქმედების მახასიათებლებით. ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები შეიწოვება ძირითადად ნაწილაკების მიკრომოზაიკის ზედაპირის ყველაზე ენერგიულად აქტიურ უბნებზე, რაც ასუსტებს ძირითადად კოაგულაციის ყველაზე ძლიერ კონტაქტებს. ნაწილაკების ზედაპირზე მონოფენის წარმოქმნის საფუძველზე სურფაქტანტების სისტემაში შეყვანა შესაძლებელს ხდის ვიბრაციის ინტენსივობის თითქმის 500-ჯერ შემცირებას, რაც აუცილებელია სტრუქტურის საბოლოო განადგურების მისაღწევად.

არანაკლებ ეფექტურია რიგი სისტემებისთვის ვიბრაციის, ზედაპირულად აქტიური დანამატებისა და ტემპერატურის ეფექტების კომბინაცია. იმ შემთხვევებში, როდესაც სტრუქტურირებული სისტემების სიბლანტე ძალიან მგრძნობიარეა ტემპერატურის ცვლილებების მიმართ, ასეთი რთული ურთიერთქმედება ყველაზე შესაფერისია. ბევრი საკვები მასა, განსაკუთრებით საკონდიტრო მასა (შოკოლადი, პრალინი და ა.შ.), მიეკუთვნება ამ ტიპის სისტემებს.

ემულსიები

ემულსია – „თხევად-თხევადი“ სისტემა (ლ/ლ). ემულსიის შესაქმნელად ორივე სითხე უნდა იყოს ერთმანეთში უხსნადი ან ოდნავ ხსნადი და სისტემაში უნდა იყოს სტაბილიზატორი, რომელსაც ემულგატორი ეწოდება. ემულსია რაც უფრო სტაბილურია დანალექებით, მით უფრო ახლოსაა ორივე ფაზის სიმკვრივე. ემულსიების გამორჩეული თვისებაა ნაწილაკების სფერული ფორმა (წვეთები).

ემულსიები კლასიფიცირდება:

1. დისპერსიული გარემოსა და დისპერსიული ფაზის მდგომარეობის მიხედვით.

განასხვავებენ:

ზეთი წყალში

წყალი ზეთში

ემულსიებისთვის დამახასიათებელია ფაზის შებრუნების თვისება. ემულსიაში შეყვანისას დიდი რაოდენობით ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების (სურფაქტანტების) ინტენსიური შერევის პირობებში, რომელიც წარმოადგენს საპირისპირო ტიპის ემულსიის სტაბილიზატორის, ორიგინალური ემულსიის შეცვლა შესაძლებელია, ე.ი. დისპერსიული ფაზა ხდება დისპერსიული საშუალება და პირიქით (ზეთი + წყალი = წყალი + ზეთი)

2. კონცენტრაციის მიხედვით:

ა) განზავებული 0,01 - 0,1%;

ბ) კონცენტრირებული 74%-მდე;

გ) მაღალი კონცენტრირებული 90%-მდე.

ყველა ემულსია არის თერმოდინამიკურად არასტაბილური სტრუქტურა, გარდა კრიტიკული ემულსიებისა. ეს არის ორი ნაკლებად ხსნადი სითხის სტრუქტურა კრიტიკულთან ახლოს ტემპერატურაზე.

ემულსიების დალექვის სტაბილურობა სუსპენზიების მსგავსია. აგრეგატური არასტაბილურობა ვლინდება წვეთების აგრეგატის სპონტანურ წარმოქმნაში მათი შემდგომი შერწყმით (შეერთება). რაოდენობრივად, ეს ხასიათდება ცალკეული წვეთების გამოყოფის სიჩქარით ან სიცოცხლის ხანგრძლივობით სხვებთან კონტაქტში. აგრეგატის სტაბილურობა განისაზღვრება შემდეგი ფაქტორებით:

· ზედაპირული დაძაბულობის თანაფარდობა ფაზის ინტერფეისზე;

ელექტროლიტური ხსნარის არსებობა. მაშასადამე, საპნებით სტაბილიზირებულ პირდაპირ ემულსიებს ახასიათებთ ტიპიური ჰიდროზოლების დამახასიათებელი ყველა თვისება, ე.ი. შეინიშნება შულც-ჰარდის წესი, ნაწილაკების გადატვირთვა პოლიკოვალენტური იონებით და ა.შ.

ემულგატორის არსებობა.

ემულსიის სტაბილიზაცია სურფაქტანტებით უზრუნველყოფილია ადსორბციით და სურფაქტანტის მოლეკულის (სურფაქტანტის) გარკვეული ორიენტირებით, რაც იწვევს ზედაპირული დაძაბულობის შემცირებას. გარდა ამისა, წვეთების ზედაპირზე გრძელი რადიკალების მქონე სურფაქტანტებს შეუძლიათ შექმნან მნიშვნელოვანი სიბლანტის ფილმები (სტრუქტურულ-მექანიკური ფაქტორი). ემულგატორებისთვის მოქმედებს ვან კროფტის წესი: ნახშირწყალბადებში ხსნადი ემულგატორები ქმნიან წყალში ზეთში ემულსიებს; წყალში ხსნადი ემულგატორები ქმნიან ზეთი წყალში ემულსიებს.

ლექციის მიზანი:გააცნოს სტუდენტებს სუსპენზიები და ემულსიები, მათი მახასიათებლები, კლასიფიკაცია. ჩამოაყალიბეთ სტუდენტები შემდეგი პროფესიული კომპეტენციები:

შემეცნებითი კომპონენტი ( თეორიული ცოდნა);

კომუნიკაციის უნარი;

მარეგულირებელი ბაზა(GF RK, დებულება რეგულაციების შესახებ და სხვ.);

თვითგანათლება.

ლექციის რეფერატები:

შეჩერება- თხევადი დოზირების ფორმადისპერსიული ფაზის სახით შეიცავს ერთ ან მეტ დაქუცმაცებულ ფხვნილ ნივთიერებას, განაწილებულ თხევად დისპერსიულ გარემოში. სუსპენზიები ხელმისაწვდომია მზა გამოსაყენებლად ან ფხვნილებისა და გრანულების სახით, რომლებიც განკუთვნილია სუსპენზიების მოსამზადებლად, რომლებსაც გამოყენებამდე ემატება წყალი ან სხვა სითხე. დისპერსიული ფაზის ნაწილაკების ზომა სუსპენზიებში შეიძლება იყოს 0,1-დან 1 მკმ-მდე (თხელ სუსპენზიებში) ან 1 მკმ-ზე მეტი (უხეში სუსპენზიებში).

გამოყენების მეთოდის მიხედვით, სუსპენზია კლასიფიცირდება: ამისთვის შიდა, გარედა პარენტერალური.პარენტერალური გამოყენების სუსპენზიები ორგანიზმში შეჰყავთ მხოლოდ ინტრამუსკულურად. დაუშვებელია სუსპენზიების დამზადება ძლიერი და ტოქსიკური ნივთიერებები, რომლის არაზუსტი დოზირებისას გამოყენებამ შეიძლება გამოიწვიოს არასასურველი შედეგები.

Ერთ - ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მოთხოვნებიგამოიყენება სუსპენზიებზე - მათი აგრეგაციისა და დალექვის სტაბილურობა, რათა დოზის ფორმის მიღებისას მისი ზუსტი დოზირება შესაძლებელი იყოს. ფაზის საზღვარზე წარმოქმნილი ფენომენი ასევე დამოკიდებულია ჰეტეროგენულ დისპერსიულ სისტემაში არსებული ჰიდროფილური ან ჰიდროფობიური ნაწილაკების დატენიანებაზე.

ჰიდროფობიური ნაწილაკები ადვილად ერწყმის ერთმანეთს, ქმნიან ფანტელ აგრეგატებს, რომლებიც სწრაფად

დასახლდნენ ან ცურავდნენ, თუ ისინი ცუდად სველდებიან წყლით - ამ ფენომენს ე.წ ფლოკულაცია.ჰიდროფილური ნივთიერებების სუსპენზიები უფრო სტაბილურია, ვიდრე ჰიდროფობიური ნივთიერებების სუსპენზია, იმის გამო, რომ ჰიდროფილური ნივთიერებების ნაწილაკები სველდება დისპერსიული საშუალების მიერ და თითოეული ნაწილაკების გარშემო წარმოიქმნება თხევადი (ჰიდრატაციის) გარსი, რომელიც არ იძლევა საშუალებას. პატარა ნაწილაკებიშერწყმა უფრო დიდში დიდი სიჩქარეჩაძირვა. ჰიდროფობიური ნივთიერებები არ არის დაცული ასეთი გარსით და ურთიერთკონტაქტისას ისინი ერთმანეთს ეწებება.

სუსპენზიებში დისპერსიის ხარისხის მატება მექანიკური დისპერსიის მეთოდით მიიღწევა ნივთიერების ნაღმტყორცნებით დაფქვით თხევადი დამატენიანებელ გარემოში. დაფქვის ამ მეთოდით შეიმჩნევა ე.წ „რებინდერის ეფექტი“. რეჰბინდერის ეფექტის არსი მდგომარეობს იმაში, რომ დაფქული ნივთიერების სიხისტე მცირდება მყარ ფაზაში მიკრობზარებში შეღწევადი სითხეების შეკვრის მოქმედების გამო. ამ შემთხვევაში წარმოიქმნება თხევადი სოლი, რომელიც იწვევს ადსორბციის სიძლიერის დაქვეითებას და ქმნის დაშლილ წნევას. ბ.ვ. დერიაგინმა აღმოაჩინა, რომ მაქსიმალური დისპერსიული ეფექტი თხევადი საშუალოდაფქვისას მყარი ფაზა შეინიშნება, თუ 1,0 გ მყარი დაფქვა 0,4-0,6 მლ სითხის თანდასწრებით.



ემულსია- ერთიანი შიგნით გარეგნობადოზირების ფორმა, რომელიც შედგება ორმხრივად უხსნადი წვრილად დისპერსიული სითხეებისგან, რომლებიც განკუთვნილია შიდა, გარე ან პარენტერალური გამოყენებისთვის. ემულსიები არის მიკროჰეტეროგენული სისტემები, რომლებიც შედგება დისპერსიული ფაზისა და დისპერსიული საშუალებისგან. არსებობს ემულსიების ორი ძირითადი ტიპი - ზეთი წყალში (o/w) და წყალი-ზეთში (w/o) დისპერსიები. მათი მომზადებისთვის ზეთის ფაზად გამოიყენება ატმის, ზეთისხილის, მზესუმზირის, აბუსალათინის, ვაზელინისა და ეთერზეთები, აგრეთვე თევზის ზეთი, ბალზამი და წყალთან შეურევი სხვა სითხეები.

გარდა ამისა, არსებობს „მრავალჯერადი“ ემულსიები, რომელთა დისპერსიული ფაზის წვეთებში იშლება სითხე, რომელიც წარმოადგენს დისპერსიულ საშუალებას.

ემულსიების კომპოზიციებისა და ტექნოლოგიის შემუშავებისას აუცილებელია გავითვალისწინოთ ზოგადი თვისებებიინგრედიენტები, მომზადების მეთოდი, რეოლოგიური, ელექტრული და დიელექტრიკული თვისებები და შენახვის სტაბილურობა.

ფიზიკური სტაბილურობის პრობლემა ემულსიის ტექნოლოგიაში ცენტრალურია. არსებობს ემულსიის არასტაბილურობის რამდენიმე ტიპი.

თერმოდინამიკური არასტაბილურობა- ემულსიებისთვის დამახასიათებელი დისპერსიული სისტემებიმნიშვნელოვანი ინტერფეისული ზედაპირით, რომელსაც აქვს ჭარბი უფასო ენერგია. ამ შემთხვევაში ემულსიის ცალკეული ფაზები გამოყოფილია. როდესაც დისპერსიული ფაზის ცალკეული წვეთები ერწყმის აგრეგატებს, ფლოკულაცია,ყველა გადიდებული წვეთი ერთ დიდ წვეთად არის შერწყმა.



კინეტიკური არასტაბილურობაშეიძლება გამოვლინდეს დისპერსიული ფაზის ნაწილაკების დალექვის (დალექვის) ან გრავიტაციის გავლენის ქვეშ მათი ცურვის (კრემაჟის) სახით.

მესამე ტიპის არასტაბილურობაა ფაზების შებრუნება (ინვერსია), ანუ, ემულსიის მდგომარეობის ცვლილება m/w-დან w/m-მდე, ან პირიქით. სამრეწველო წარმოებაში ძირითადად მზადდება რთული შემადგენლობის მქონე ემულსიები.

გაზრდის მიზნით აგრეგატიული სტაბილურობა სუსპენზიასა და ინექციურ ემულსიაში ემულსიფიკატორი და გასქელება სტაბილიზატორები , რომლებიც ამცირებენ ინტერფეისს ზედაპირული დაძაბულობაორ ფაზას შორის ინტერფეისზე ფორმირდება ძლიერი დამცავი ჭურვებინაწილაკების ზედაპირზე გაზრდის დისპერსიული საშუალების სიბლანტეს.მნიშვნელოვანი სტაბილიზაცია, რომელიც ხელს უშლის ფლოკულაციას, შერწყმას და კინეტიკურ არასტაბილურობას, მიიღწევა სტრუქტურულ-მექანიკური ბარიერის წარმოქმნის შემთხვევაში დისპერსიული საშუალების მოცულობაში და ფაზის საზღვარზე. ხასიათდება სტრუქტურული სიბლანტის მაღალი მნიშვნელობებით.

    რაღაც ნარევების შესახებ
    გადადით ვიკიპედიაში, ძალიან მეზარება კოპირება

    მოჩვენება ბიჭია და მოჩვენება გოგო :)

    სიტყვა „აჩრდილი“ ხშირად გვხვდება სტაბილურ და ფიგურალურ გამონათქვამებში (როგორიცაა „კომუნიზმის აჩრდილი“, „წარსულის აჩრდილები“), მაგრამ დამოუკიდებლად და ფიგურატიულობის გარეშე გამოიყენება „აჩრდილის“ სინონიმად. მეოცნებე ადამიანისთვის გამოიყენება სიტყვა "ჰალუცინაცია".

    პორნოგრაფია

    ევროპული საბჭო არის სახელმწიფოთა მეთაურებისა და სხვა ხელისუფლების სამიტი. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, შეხვედრა, რომელზეც გარკვეული საკითხები წყდება. მოწვეული განსაკუთრებულ შემთხვევებში.
    Ევროპის კომისია - უზენაესი ორგანოაღმასრულებელი ხელისუფლება ევროკავშირში. არის 27 წევრი. 1 წარმომადგენელი თითოეული ქვეყნიდან. 5 წლით ირჩევს, ეტყობა.
    ევროპარლამენტი არის უმაღლესი ორგანო საკანონმდებლო ორგანოწონა. სხვადასხვა დეპუტატების თაიგული, ახლა 785-ია, ძირითადად ფულის გაყოფით არიან დაკავებულნი.

    გააკეთა სამუშაო, გააკეთა თაიგული:>

    ბობსი
    ჩონჩხი

    კარგად გააკეთე.
    რა გააკეთე???

    "ასევე" და "იგივე". გასაგებია?

    ონლაინ მთარგმნელიც კი ამბობს, რომ aussi იგივეა და autant იგივეა. გარდა ამისა, ეს „ტანტი“ რატომღაც ციფრზე მიმანიშნებს.

    გაყოფა - სკანირება, ასლის გაკეთება, კლონირება.
    გაყოფა - აიღეთ რაღაც მთლიანი და ჩაქუჩით გაჭერით პატარა ნაჭრებად.
    *;)

    უხეშად რომ ვთქვათ, შეგიძლიათ იყიდოთ გადასახადების გარეშე, მაგალითად, თუ მოგზაურობთ ევროკავშირიდან არაევროკავშირის ქვეყანაში (ლატვიიდან რუსეთში, როგორც ვარიანტი), აჩვენებთ თქვენს ბილეთს Duti Free-ში და მოგაკლებენ გადასახადის გარეშე, და პირიქით (რუსეთიდან ლატვიაში, მაგალითად). არის ქვეყანა ანდორა, არის უბაჟო ვაჭრობა, როგორც მე მესმის, ყველასთვის

სუსპენზიების საშუალო არის თხევადი, ხოლო ფაზა არის მყარი. ემულსიებში, საშუალო არის თხევადი და ფაზა ასევე თხევადი.

რა არის სუსპენზია და ემულსია

ემულსიები და სუსპენზია არაერთგვაროვანი გაუმჭვირვალე სისტემებია. ნივთიერების წვეთებს ან ნაწილაკებსა და გამხსნელის მოლეკულებს შორის, არც ფიზიკური და არც ქიმიური ურთიერთქმედებები. ემულსიები და სუსპენზია მდგრადი სისტემებიისინი დროთა განმავლობაში წყდებიან და სტრატიფიცირდებიან დისპერსიულ გარემოში და დისპერსიულ ფაზაში (ორ შეურევებელ ნივთიერებად: წყალი და თიხა, ზეთი და წყალი). მაგალითად, თიხის ნაწილაკები წყალში წყდება ფსკერზე.
შეჩერებაარის მიკროსკოპული მყარი ნაწილაკების სუსპენზია სითხეში, რომელიც ჩვეულებრივ არის წყალი ან ზეთი. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, სუსპენზია არის წყალში (ზეთში) უხსნადი ფხვნილი. სუსპენზიებმა იპოვეს გამოყენება ფარმაკოლოგიაში, შენობის ტექნოლოგიაქაღალდის, საღებავებისა და ლაქების წარმოება და სხვა სამშენებლო მასალები.
ემულსია- სითხის მიკროსკოპული ნაწილაკების სუსპენზია, რომელიც ვერ იშლება სხვა სითხეში. კლასიკური ემულსია არის ზეთი წყალში. ისინი გამოიყენება მედიკამენტების, სამშენებლო მასალების, კოსმეტიკური საშუალებების მომზადებაში, Კვების ინდუსტრია, საპნის დამზადება, ფერწერა, საავტომობილო მრეწველობა და სოფლის მეურნეობა.

სუსპენზიისა და ემულსიის შედარება

რა განსხვავებაა ემულსიასა და სუსპენზიას შორის? თუ სითხე მოქმედებს როგორც საშუალო ემულსიებში და სუსპენზიებში, მაშინ სითხეები და მყარი ნივთიერებები მონაწილეობენ დისპერსიული ფაზის როლში, შესაბამისად.
სუსპენზიების ნაწილაკები, მიუხედავად იმისა, რომ პაწაწინაა, საკმარისად დიდია წინააღმდეგობის გაწევისთვის ბრაუნის მოძრაობა. ისინი ცურავდნენ ან შედარებით სწრაფად წყდებიან.
ემულსიები არის პირდაპირი (ზეთი წყალში), როდესაც არაპოლარული სითხის წვეთები (მაგალითად, წყლის დაფუძნებული საღებავები) ნაწილდება პოლარულ გარემოში. გარდა ამისა, არსებობს საპირისპირო (წყალი ზეთში) ემულსიები. მათ შორისაა ნავთობის ემულსიები.

TheDifference.ru-მ დაადგინა, რომ განსხვავება სუსპენზიასა და ემულსიას შორის არის შემდეგი:

შეჩერება არის სისტემა მყარი-თხევადიდა ემულსია არის თხევადი სითხე.
ემულსიას სჭირდება ერთმანეთში ოდნავ ხსნადი ან სრულიად უხსნადი სითხეები.
სუსპენზიისთვის საჭიროა მყარი ნივთიერებები, რომლებიც უხსნადი ან პრაქტიკულად უხსნადია წინამდებარე თხევად გარემოში.