Chemiczne charakterystyka emulsji, fazy, typy, przykłady

Chemiczne charakterystyka emulsji, fazy, typy, przykłady

A Emulsja chemiczna Jest to materia płynna złożona z dwóch faz ciekłej. Jest to szczególny rodzaj koloidu, który zawiera kropelki cieczy zdyspergowanej w innym cieczy. Krople odpowiadają tak zwanej fazy rozproszonej; podczas gdy reszta cieczy tworzy SO -Called Faza ciągła.

W normalnych warunkach fazy emulsji są niemieszalne, niestabilne. Fazy ​​zostaną oddzielone, jeśli energia nie zostanie zastosowana, takie jak ciągłe pobudzenie lub jeśli emulgator nie zostanie dodany, aby utrzymać je stabilne. W przeciwnym razie emulsja byłaby „wycięta”.

Emulsje są bardzo szerokie i częste we wszystkich dziedzinach życia i codziennego życia. Istnieją między innymi leki, kremy, płyny higieny osobistej, mydła i detergenty, które składają się z emulsji.

[TOC]

Charakterystyka emulsji chemicznej

Są tworzone przez niemieszalne płyny

Emulsje to koloidy utworzone przez mieszaninę dwóch lub więcej cieczy, które charakteryzują się niemiesznymi lub nierozpuszczalnymi.

Zawierają dwie fazy

Rozproszona i ciągła faza. Granica między tymi fazami nazywa się interfejsem.

Prezentują efekt Tyndall

Emulsje przedstawiają zjawisko fizyczne zwane efektem Tyndall. Jest to odpowiedzialne za cząstki fazy rozproszenia rozpraszania światła, nadając mu mętny wygląd emulsji. Dlatego łatwo jest obserwować zawieszone cząstki w środowisku ciekłym.

Aspekt

Emulsje zawierają mieszaninę niehomogenicznych cieczy. Dlatego mają tendencję do przedstawienia mrocznego aspektu ze względu na wspomniany już efekt Tyndall.

Kolor

Kiedy emulsje są białe, wynika to z faktu, że całe światło jest rozproszone w tych samych proporcjach. Reszty jego kolory zależą głównie od tego, w jaki sposób ich cząsteczki wchłaniają promieniowanie widma widzialnego.

Niestabilność

Jeśli nie zawierają środka emulgującego, emulsje mają tendencję do oddzielenia, a będąc płynnym, ich wewnętrzna struktura nie jest statyczna: mają ruch Browna. Po oddzielaniu dwóch faz cieczy ciecz-ciecz, przestają one emulsje, a cząsteczki mieszaniny mogą być ponownie zamawiane w dwóch charakterystycznych i niezależnych fazach.

Może ci służyć: ciężkość właściwa

Demulsyfikacja

Emulsje można podzielić na ich dwie fazy poprzez dezaktywację środka emulgującego, przesyłając mieszaninę do ogrzewania, zamrażania lub wirowania. Mówi się, że odbywa się demulsyfikacja.

Jak przygotowano emulsję chemiczną?

Emulsja chemiczna może być tworzona naturalnie, spontanicznie lub za pomocą mechanicznych środków mieszania mieszaniny dwóch lub więcej niemieszalnych cieczy lub słabej wzajemnej rozpuszczalności.

Emulsja może być stabilna podczas dodawania środka emulgującego lub napinającego, co zapewnia stabilność mechaniczną mieszaninie; Na przykład żółtka jaja w majonezie lub kazeina w mleku.

Emulgator charakteryzuje się amfipatycznym, to znaczy, że jeden koniec cząsteczki hydrofilowej (rozpuszczalny w wodzie) i drugi hydrofobowy koniec (nierozpuszczalny w wodzie). To pozwala im rozpuszczać zarówno w wodzie, jak i w oleju, co ułatwia interakcję z rozproszoną fazą i kontynuowanie jednocześnie.

Emulsje mogą tworzyć film wokół kropelek rozproszonej fazy, uniemożliwiając im dołączenie i koalescencję.

Fazy ​​jednego Emulsja chemiczna

Emulsje zawierają dwie fazy: rozproszone i ciągłe.

Rozproszona faza

Jest obecny w kroplach zanurzonych w fazie ciągłej. Te krople mogą być amorficzne, sferyczne, krystaliczne lub ich mieszaniny. Ich rozmiary są bardzo małe, a nawet ultramikroskopowe, ponieważ ich średnica waha się między 10 nm (nanometry) przy 100 µm (mikronach).

Istnieją duże krople, które przekraczają granice wielkości cząstek koloidalnych. Jednak rozmiar kropli jest niższy niż cząstki zawiesiny.

Faza ciągła

Faza ciągła to środek dyspersji, analogiczny do rozpuszczalnika w roztworze z substancją rozpuszczoną.

Może ci służyć: chlorek rtęci (ii): struktura, właściwości, uzyskiwanie, użycia

Przykładem byłoby wymieszanie oleju z wodą. Podczas mieszania powstaje emulsja, w której olej jest rozproszoną fazą, podczas gdy woda jest fazą ciągłą.

Przykład

Diagramy ilustrujące różne stany emulsji. Źródło: Ike9898 Via Wikipedia.

Rozważmy na przykład mieszaninę dwóch cieczy I (niebieski) i II (żółty).

W (patrz obraz) obie fazy I i II są oddzielone. Podczas mieszania powstaje emulsja B, gdzie faza II jest rozproszona w fazie I, większa. Po chwili fazy są rozdzielone, co daje stan C. Jeśli jednak zostanie dodany emulgator, będziemy mieli bardziej stabilną emulsję, widoczną w D.

Typy Emulsje chemiczne

Emulsje można klasyfikować zgodnie z właściwościami, które posiadają dwa fazy.

Emulsja stała

Jest to taki, w którym jego rozproszona faza jest cieczą w solidnym podłożu rozpraszającym. Jako przykład mamy ser i galaretki.

Ciekła emulsja

Jego rozproszona lub podobna faza to ciekła, która znajduje.

  • Emulsja oleju/wody

Faza rozproszona jest materiałem organicznym, a faza ciągła to woda lub roztwór wodny. Jako przykład jest mleko.

  • Emulsja wody/oleju

Rozpuszczona faza to woda lub roztwór wodny, podczas gdy faza ciągła to ciecz organiczna, podobnie jak olej. Wśród niektórych przykładów tej emulsji, masła i margaryny można wyznaczyć.

Mieszane emulsje

Jako roztwory żelowe lub zawiesiny, takie jak emulsje fotograficzne, które zawierają małe kryształy w żelu żelatynowym.

Mikroemulsje i nanoemulsje

Kiedy rozmiar kropli jest mniejszy niż 100 nm (nanometry), daje im to półprzezroczysty wygląd i ogólnie są bardziej stabilne.

Mikroemulsje powstają spontanicznie. Mogą zawierać agenty napięcia. Są używane do podawania szczepionek podczas procesów szczepień.

Może ci służyć: octan etylu

Tymczasem nanoemulsje potrzebują specjalistycznego sprzętu do swojej produkcji. Jako przykład jest olej sojowy, stosowany w eliminacji drobnoustrojów.

Przykłady Emulsje chemiczne

Wśród przykładów emulsji są:

Ser

Ser jest przykładem solidnej emulsji

Emulsja chemiczna może być również mieszanką cieczy w stałym, takim jak ser.

Opatrunki na jedzenie

Jak winegrette, które są mieszanką oleju i octu. Majonez jest również emulsją olejową i jajową.

Homogenizowane mleko

Homogenizowane mleko jest emulsją cząsteczek lub kropel tłuszczowych w roztworze wodnym, który zawiera inne składniki, takie jak białko mleczne lub kazeina koloidalna, tworząc micele. Kazeina jest tajnym kondensatem biomolekularnym.

Masło

Masło jest przykładem emulsji typu wody/oleju, ponieważ jest mieszanką zawierającą kropelki wody w około 80% tłuszczu z mlekiem lub śmietaną.

Leki i kosmetyki

Wiele kremów, balsamów, maści, między innymi, to emulsje stosowane jako leki, produkty terapeutyczne lub stosowane do celów kosmetyków.

Piana

Używany jako środek gaśniczy w niektórych gaśnicach, zawiera emulsję wodną z błyszczącym.

Inne przykłady

Emulsje są używane do dyspersji polimerów, w produkcji tworzyw sztucznych, syntetycznych gumów, farb i kleju. Istnieje również emulsja fotograficzna, obecna po światłoczułych stronach filmu.

Bibliografia

  1. Whitten, Davis, Peck i Stanley. (2008). Chemia. (8 wyd.). Cengage Learning.
  2. Byju's. (S.F.). Emulsja. Odzyskane z: Byjus.com
  3. Redaktorzy Enyclopaedia Britannica. (2020). Emulsja. Odzyskane z: Britannica.com
  4. Finger, Fieldhouse i Bobra (1993). Fizyka i chemia emulsji. Źródło: Bsee.Gov
  5. Scientedirect. (2016). Charakterystyka emulsji, właściwości chemiczne i teksturowe systemów mięsnych wytwarzanych z podwójnymi emulsjami jako zamienniki tłuszczu wołowiny. Pobrano z: Scientedirect.com
  6. Wikipedia (2020). Emulsja. Źródło: w:.Wikipedia.org