Chemické vlastnosti emulzie, fázy, typy, príklady
- 3806
- 842
- JUDr. Rudolf Čapkovič
A Chemická emulzia Je to tekutina zložená z dvoch kvapalných fáz. Je to konkrétny typ koloidu, ktorý obsahuje kvapôčky tekutiny rozptýlenej v inej kvapaline. Kvapky zodpovedajú tomu, čo je známe dispergovanou fázou; zatiaľ čo zvyšok kvapaliny tvorí tak -zenúcu kontinuálnu fázu.
Za normálnych podmienok sú fázy emulzie nemiešateľné, nestabilné. Fázy sa budú oddeliť, ak sa energia neuplatňuje, napríklad kontinuálne miešanie, alebo ak emulgátor nie je pridaný, aby sa udržal stabilný. V opačnom prípade by bola emulzia „rezaná“.
Emulzie sú veľmi široké a časté vo všetkých oblastiach priemyslu a každodenného života. Existujú lieky, krémy, osobné hygienické pleťové vody, mydlá a detergenty, ktoré pozostávajú z emulzií.
[TOC]
Charakteristiky chemickej emulzie
Tvoria ich nemiešateľné tekutiny
Emulzie sú koloidy tvorené zmesou dvoch alebo viacerých tekutín, ktoré sú charakterizované tým, že sú nemiešateľné alebo nerozpustné v sebe.
Obsahujú dve fázy
Rozptýlená a kontinuálna fáza. Hranica medzi týmito fázami sa nazýva rozhranie.
Predstavujú Tyndall efekt
Emulzie predstavujú fyzikálny jav nazývaný Tyndall Effect. To je zodpovedné za častice dispergingovej fázy rozptyľujúce svetlo, čo dáva emulzii kalný vzhľad. Preto je ľahké pozorovať suspendované častice v kvapalnom prostredí.
Aspekt
Emulzie obsahujú zmes nehomogénnych kvapalín. Preto majú tendenciu prezentovať kalný aspekt kvôli už spomínanému účinku Tyndall.
Farba
Ak sú emulzie biele, je to kvôli skutočnosti, že všetko svetlo je rozptýlené v rovnakých rozmeroch. Zvyšok, jeho farby do značnej miery závisia od toho, ako ich častice absorbujú žiarenie viditeľného spektra.
Nestabilita
Ak neobsahujú emulgačné činidlo, emulzie majú tendenciu oddeliť sa a keď sú tekuté, ich vnútorná štruktúra nie je statická: majú Brownov pohyb. Keď sú dve fázy kvapaliny-kvapaliny oddelené, prestanú byť emulziami a molekuly zmesi môžu byť poradie v dvoch výrazných a nezávislých fázach.
Môže vám slúžiť: špecifická hmotnosťDemulgifikácia
Emulzie sa môžu rozdeliť do svojich dvoch fáz deaktiváciou emulgačného činidla, predložením zmesi na zahrievanie, zmrznutie alebo odstredenie. Hovorí sa, že dochádza k demulgifikácii.
Ako sa pripravuje chemická emulzia?
Chemická emulzia sa môže vytvárať prirodzene, spontánne alebo pomocou mechanických prostriedkov miešania zmesi dvoch alebo viacerých nemiešateľných kvapalín alebo zlej vzájomnej rozpustnosti.
Emulzia sa môže udržiavať stabilná pri pridávaní emulgačného alebo napínajúceho činidla, ktoré dáva zmesi mechanickú stabilitu; Napríklad vaječný žĺtok v majonéze alebo kazeíne v mlieku.
Emulgátor je charakterizovaný amfipatickým, to znamená, že má jeden koniec hydrofilnej molekuly (vo vode rozpustný) a ďalší hydrofóbny koniec (nerozpustný vo vode). To im umožňuje rozpustné tak vo vode aj v oleji, čo uľahčuje interakciu s dispergovanou fázou a pokračovať súčasne.
Emulzie môžu tvoriť film okolo kvapôčok rozptýlenej fázy, čím im bráni v spojení a koalescencii.
Fázy jednej Chemická emulzia
Emulzie obsahujú dve fázy: rozptýlené a nepretržité.
Rozptýlená fáza
Je prítomný v kvapkách ponorených do nepretržitej fázy. Tieto kvapky môžu byť amorfné, sférické, kryštalické alebo ich zmes. Ich veľkosti sú veľmi malé, dokonca ultramickoskopické, pretože ich priemer sa pohybuje medzi 10 nm (nanometre) pri 100 um (mikrónov).
Existujú veľké kvapky, ktoré presahujú limity veľkosti koloidných častíc. Veľkosť kvapiek je však nižšia ako veľkosti častíc suspenzie.
Kontinuálna fáza
Kontinuálna fáza je prostriedok disperzie, analogický s rozpúšťadlom v roztoku s rozpustenou látkou.
Môže vám slúžiť: chlorid ortuti (ii): Štruktúra, vlastnosti, získanie, použitiaPríkladom by bolo zmiešať trochu oleja s vodou. Pri miešaní sa vytvorí emulzia, v ktorej je olej dispergovanou fázou, zatiaľ čo voda je kontinuálna fáza.
Príklad
Diagramy, ktoré ilustrujú rôzne stavy emulzie. Zdroj: IKE9898 Via Wikipedia.Zoberme si napríklad zmes dvoch tekutín I (modrá) a II (žltá).
V (pozri obrázok) sú obe fázy I a II oddelené. Pri miešaní sa vytvorí emulzia B, kde je fáza II dispergovaná vo fáze I, väčšia. Po chvíli sú fázy oddelené, čo vedie k stavu C. Ak sa však pridá emulgátor, budeme mať stabilnejšiu emulziu, videnú v D.
Typy Chemické emulzie
Emulzie možno klasifikovať podľa vlastností, ktoré majú dve fázy.
Pevná emulzia
Je to jedna, v ktorej je jej dispergovaná fáza kvapalina v pevnom dispergovom médiu. Ako príklad máme syr a želé.
Emulzia
Jeho dispergovaná alebo podobná fáza je kvapalina, ktorá je obsiahnutá v kvapalnom dispergovom médiu, ako je olej vo vode alebo vode v oleji.
-
Emulzia oleja/vody
Disperzovaná fáza je organický materiál a kontinuálna fáza je voda alebo vodný roztok. Ako príklad je mlieko.
-
Emulzia
Disperzovaná fáza je voda alebo vodný roztok, zatiaľ čo kontinuálna fáza je organická kvapalina, ako olej. Medzi niektoré príklady tejto emulzie môžu byť vymenované maslo a margarín.
Zmiešané emulzie
Ako roztoky gélov alebo suspenzie, ako sú fotografické emulzie, ktoré obsahujú malé kryštály v želatínovom géli.
Mikroemulzie a nanoemulzie
Ak je veľkosť kvapiek menšia ako 100 nm (nanometre), dáva im priesvitný vzhľad a vo všeobecnosti sú stabilnejšie.
Mikroemulzie sa vytvárajú spontánne. Môžu obsahovať agenti napätia. Sa používajú na podávanie vakcín počas imunizačných procesov.
Môže vám slúžiť: etylacetátMedzitým nanoemulzie potrebujú na svoju výrobu špecializované vybavenie. Príkladom je sójový olej, ktorý sa používa pri odstraňovaní mikróbov.
Príklady Chemické emulzie
Medzi príkladmi emulzií patrí:
Syr
Syr je príkladom pevnej emulzieChemická emulzia môže byť tiež zmesou tekutiny v tuhej látke, ako je napríklad syr.
Obväzy
Rovnako ako vinaigrettes, ktoré sú zmesou oleja a octu. Majonéza je tiež emulzia oleja a vajec.
Homogenizované mlieko
Homogenizované mlieko je emulzia molekúl alebo mastných kvapiek vo vodnom roztoku, ktorý obsahuje ďalšie zložky, ako je mliečny bielkovina alebo koloidný kazeín, tvoriace micely. Kazeín je tajný biomolekulárny kondenzát.
Maslo
Maslo je príkladom emulzie typu vody/oleja, pretože je to zmes, ktorá obsahuje kvapôčky vody v približne 80% mliečnych tukoch alebo smotane.
Lieky a kozmetika
Mnoho krémov, balzamov, mastí, okrem iného, sú emulzie používané ako lieky, terapeutické alebo aplikované výrobky na kozmetické účely.
Pena
Používa sa ako hasiaci činidlo v niektorých hasiacich prístrojoch, obsahuje emulziu vody s šumivým.
Ďalšie príklady
Emulzie sa používajú na disperziu polymérov, pri výrobe plastov, syntetických gumov, farieb a lepidla. K dispozícii je tiež fotografická emulzia, prítomná na fotosenzitívnej strane filmu.
Odkazy
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chémia. (8. vydanie.). Učenie sa.
- Byju's. (s.F.). Emulzia. Získané z: Byjus.com
- Redaktori Enyclopaedia Britannica. (2020). Emulzia. Získané z: Britannica.com
- Finger, Fieldhouse a Bobra (1993). Fyzika a chémia emulzií. Zdroj: BSEE.Vláda
- Vedecký. (2016). Charakteristiky emulzie, chemické a textúrne vlastnosti mäsových systémov vyrábané s dvojitou emulziou ako nahradenie tukov hovädzieho mäsa. Zdroj: ScienceDirect.com
- Wikipedia (2020). Emulzia. Zdroj: In.Wikipedia.orgán