Kemiska emulsionsegenskaper, faser, typer, exempel

En Kemisk emulsion Det är en vätskeformulär som består av två flytande faser. Det är en viss typ av kolloid som innehåller droppar av en flytande spridd i en annan vätska. Dropparna motsvarar vad som är känt med spridd fas; Medan resten av vätskan bildar den så kallade kontinuerliga fasen.

Under normala förhållanden är faserna av emulsionen oblandbara, instabila. Faserna kommer att separeras om energi inte appliceras, till exempel kontinuerlig omrörning, eller om en emulgator inte läggs till för att hålla dem stabila. Annars skulle emulsionen "klippas".

Emulsioner är mycket breda och frekventa inom alla områden inom industrin och det dagliga livet. Det finns mediciner, krämer, personliga hygienlotioner, tvålar och tvättmedel, bland andra exempel, som består av emulsioner.

[TOC]

Egenskaper hos en kemisk emulsion

De bildas av oblandbara vätskor

Emulsioner är kolloider som bildas av blandningen av två eller flera vätskor som kännetecknas av att vara oblandbara eller olösliga i varandra.

De innehåller två faser

En spridd och kontinuerlig fas. Gränsen mellan dessa faser kallas gränssnitt.

De presenterar Tyndall -effekten

Emulsioner presenterar det fysiska fenomenet som kallas Tyndall -effekt. Detta ansvarar för partiklarna i spridningsfasen som sprider ljuset, vilket ger ett skumt utseende till emulsionerna. Det är därför det är lätt att observera de suspenderade partiklarna i den flytande miljön.

Aspekt

Emulsioner innehåller en blandning av icke -homogena vätskor. Därför har de en tendens att presentera en dum aspekt på grund av den redan nämnda Tyndall -effekten.

Färg

När emulsioner är vita beror det på att allt ljus är spridd i samma proportioner. Av resten beror dess färger till stor del på hur deras partiklar absorberar strålningen av det synliga spektrumet.

Instabilitet

Om de inte innehåller ett emulgeringsmedel tenderar emulsioner att separera och, som är flytande, är deras inre struktur inte statisk: de har brownisk rörelse. När de två vätskevätskefaserna separeras upphör de att vara emulsioner och blandningsmolekylerna kan ordnas om i två distinkta och oberoende faser.

Kan tjäna dig: specifik tyngdkraft

Demulsifikation

Emulsioner kan separeras i sina två faser genom att inaktivera emulgeringsmedel och skicka blandningen till uppvärmning, frysning eller centrifugering. Det sägs att demulsifikation äger rum.

Hur bereds en kemisk emulsion?

En kemisk emulsion kan bildas naturligt, spontant eller med hjälp av de mekaniska medel för omröring av blandningen av två eller flera oblandbara vätskor eller dålig ömsesidig löslighet.

Emulsionen kan hållas stabil när man tillsätter ett emulgerings- eller spänningsmedel, som ger mekanisk stabilitet till blandningen; Till exempel äggula i majonnäs eller caseine i mjölk.

Emulgatorn kännetecknas av att vara amfipatisk, det vill säga genom att ha ena änden av den hydrofila molekylen (vattenlöslig) och en annan hydrofoba ände (olöslig i vatten). Detta gör att de kan vara lösliga både i vatten och i olja, vilket gör det lättare att interagera med den spridda fasen och fortsätta samtidigt.

Emulsioner kan bilda en film runt dropparna i den spridda fasen, vilket hindrar dem från att gå samman och koalescensen.

Faser av en Kemisk emulsion

Emulsioner innehåller två faser: en spridd och en kontinuerlig.

Spridningsfas

Det finns i droppar nedsänkt i den kontinuerliga fasen. Dessa droppar kan vara amorfa, sfäriska, kristallina eller en blandning av dessa. Deras storlekar är mycket små, till och med ultramicroskopiska, eftersom deras diameter varierar mellan 10 nm (nanometrar) vid 100 um (mikron).

Det finns stora droppar som överstiger gränserna för storleken på de kolloidala partiklarna. Dropparnas storlek är emellertid lägre än för suspensioner partiklar.

Kontinuerlig fas

Den kontinuerliga fasen är dispersionsmedel, analogt med lösningsmedlet i en lösning med det lösta ämnet.

Det kan tjäna dig: kvicksilverklorid (ii): struktur, egenskaper, erhållning, användningar

Ett exempel skulle vara att blanda lite olja med vatten. Vid omrörning bildas en emulsion där oljan är den spridda fasen, medan vattnet är den kontinuerliga fasen.

Exempel

Diagram som illustrerar de olika tillstånden för en emulsion. Källa: IKE9898 via Wikipedia.

Tänk till exempel blandningen av två vätskor I (blå) och II (gul).

I en (se bild) är båda faserna I och II separerade. Vid omrörning bildas emulsion B, där fas II sprids i fas I, större. Efter ett tag är faserna separerade, vilket ger upphov till tillstånd C. Men om en emulgator läggs till kommer vi att ha en mer stabil emulsion, sett i D.

Typ Kemiska emulsioner

Emulsioner kan klassificeras enligt de egenskaper som deras två faser har.

Fast emulsion

Det är en där dess spridda fas är en vätska i ett fast spridningsmedium. Som exempel har vi ost och geléer.

Flytande emulsion

Dess spridda eller liknande fas är flytande, som finns i ett flytande spridningsmedium, såsom olja i vatten eller vatten i olja.

• Olje/vattenemulsion

Den spridda fasen är ett organiskt material och den kontinuerliga fasen är vatten eller en vattenlösning. Som ett exempel är mjölk.

• Vatten/oljeemulsion

Den spridda fasen är vatten eller en vattenlösning, medan den kontinuerliga fasen är en organisk vätska, som en olja. Bland några exempel på denna emulsion kan smör och margarin utses.

Blandade emulsioner

Som gellösningar eller suspensioner som fotografiska emulsioner som innehåller små kristaller i en gelatingel.

Mikroemulsioner och nanoemulsioner

När dropparnas storlek är mindre än 100 nm (nanometrar) ger detta dem ett genomskinligt utseende och i allmänhet är de mer stabila.

Mikroemulsioner bildas spontant. De kan innehålla spänningsmedel. Används för att administrera vacciner under immuniseringsprocesser.

Kan tjäna dig: etylacetat

Under tiden behöver nanoemulsioner specialiserad utrustning för sin produktion. Som ett exempel är sojaolja, som används i mikrober eliminering.

Exempel på Kemiska emulsioner

Bland exemplen på emulsioner är:

Osten

Ost är ett exempel på en solid emulsion

Kemisk emulsion kan också vara en blandning av en vätska i ett fast ämne, såsom ost.

Matförband

Som vinaigretter, som är en blandning av olja och vinäger. Mayonnaise är också en olje- och äggemulsion.

Homogeniserad mjölk

Homogeniserad mjölk är en emulsion av molekyler eller fettdroppar i den vattenhaltiga lösningen, som innehåller andra komponenter, såsom mjölkprotein eller kolloidalt kasein, som bildar miceller. Kasein är ett hemligt biomolekylärt kondensat.

Smör

Smör är ett exempel på emulsion av vatten/oljetyp, eftersom det är en blandning som innehåller vattendroppar i cirka 80% mjölkfett eller grädde.

Mediciner och kosmetika

Många krämer, balsamer, salvor, bland andra, är emulsioner som används som läkemedel, terapeutiska eller applicerade produkter för kosmetikaändamål.

Skum

Används som släckare i vissa brandsläckare innehåller den en vattenemulsion med ett glittrande.

Andra exempel

Emulsioner används för spridning av polymerer, vid tillverkning av plast, syntetiska gummi, färger och lim. Det finns också den fotografiska emulsionen, närvarande på den fotosensitiva sidan av filmen.

Referenser

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemi. (8: e upplagan.). Cengage Learning.
2. Byju. (s.F.). Emulsion. Återhämtat sig från: byju.com
3. Redaktörerna för Enyclopaedia Britannica. (2020). Emulsion. Återhämtat sig från: Britannica.com
4. Finger, Fieldhouse och Bobra (1993). Fysik och kemi för emulsioner. Hämtad från: Bsee.Gov
5. Vetenskaplig. (2016). Emulsionsegenskaper, kemiska och strukturella egenskaper hos köttsystem producerade med dubbla emulsioner som nötköttsersättare. Hämtad från: Scientedirect.com
6. Wikipedia (2020). Emulsion. Hämtad från: i.Wikipedia.org