Definicja i przykłady emulsji
Mieszanie płynów, które normalnie się nie mieszają
Emulsja olejowo-wodna. Ramoncovelo / Getty Images
W przypadku zmieszania dwóch lub więcej materiałów mogą powstawać różne produkty. Jednym z nich jest emulsja:
Definicja emulsji
jakiś emulsja jest koloid dwóch lub więcej niemieszalny płyny gdzie jedna ciecz zawiera dyspersję innych cieczy. Innymi słowy, emulsja jest wyjątkowa rodzaj mieszanki wykonane przez połączenie dwóch płynów, które normalnie się nie mieszają. Słowo emulsja pochodzi od łacińskiego słowa oznaczającego „do mleka” (mleko jest przykładem emulsji tłuszczu i wody). Nazywa się proces przekształcania ciekłej mieszaniny w emulsję emulgowanie .
Kluczowe dania na wynos: emulsje
- Emulsja to rodzaj koloidu utworzonego przez połączenie dwóch cieczy, które normalnie się nie mieszają.
- W emulsji jedna ciecz zawiera dyspersję drugiej cieczy.
- Typowe przykłady emulsji obejmują żółtko jajka, masło i majonez.
- Proces mieszania płynów w emulsję nazywa się emulsyfikacją.
- Nawet jeśli płyny, które je tworzą, mogą być przejrzyste, emulsje wydają się mętne lub zabarwione, ponieważ światło jest rozpraszane przez zawieszone w mieszaninie cząstki.
Przykłady emulsji
- Mieszaniny oleju i wody po wstrząśnięciu są emulsjami. Olejek będzie tworzył krople i rozproszył się w wodzie.
- Żółtko jaja jest emulsją zawierającą lecytynę jako środek emulgujący.
- Crema na espresso to emulsja składająca się z wody i olejku kawowego.
- Masło jest emulsją wody w tłuszczu.
- Majonez to emulsja typu olej w wodzie stabilizowana przez lecytynę w żółtku jaja.
- Światłoczuła strona filmu fotograficznego jest pokryta emulsją halogenku srebra w żelatynie.
Właściwości emulsji
Emulsje zwykle wydają się mętne lub białe, ponieważ światło jest rozpraszane z faz międzyfazowych między składnikami mieszaniny. Jeśli całe światło zostanie równomiernie rozproszone, emulsja będzie wyglądać na białą. Rozcieńczone emulsje mogą wydawać się lekko niebieskie, ponieważ światło o małej długości fali jest bardziej rozpraszane. To się nazywa efekt Tyndalla . Jest powszechnie widywany w chudym mleku. Jeśli wielkość cząstek kropelek jest mniejsza niż 100 nm (mikroemulsja lub nanoemulsja), możliwe jest, że mieszanina będzie przezroczysta.
Ponieważ emulsje są płynami, nie mają statycznej struktury wewnętrznej. Kropelki są rozmieszczone mniej więcej równomiernie w ciekłej matrycy zwanej medium dyspersyjnym. Dwie ciecze mogą tworzyć różne rodzaje emulsji. Na przykład olej i woda mogą tworzyć emulsję typu olej w wodzie, w której kropelki oleju są zdyspergowane w wodzie, lub mogą tworzyć emulsję typu woda w oleju z wodą zdyspergowaną w oleju. Ponadto mogą tworzyć emulsje wielokrotne, takie jak woda w oleju w wodzie.
Większość emulsji jest niestabilna, ze składnikami, które nie mieszają się same lub pozostają zawieszone w nieskończoność.
Definicja emulgatora
Substancja stabilizująca emulsję nazywa się an emulgator lub emulgator . Emulgatory działają poprzez zwiększenie stabilności kinetycznej mieszaniny. Surfaktanty lub środki powierzchniowo czynne to jeden rodzaj emulgatorów. Detergenty są przykład środka powierzchniowo czynnego. Inne przykłady emulgatorów obejmują lecytynę, musztardę, lecytynę sojową, fosforany sodu, ester monoglicerydu kwasu diacetylowinowego (DATEM) i stearoilomleczan sodu.
Rozróżnienie między koloidem a emulsją
Czasami terminy „koloid” i „emulsja” są używane zamiennie, ale termin emulsja ma zastosowanie, gdy obie fazy mieszaniny są cieczami. Cząsteczki w koloidzie mogą być dowolną fazą materii. Tak więc emulsja jest rodzaj koloidu , ale nie wszystkie koloidy są emulsjami.
Jak działa emulgacja
Istnieje kilka mechanizmów, które mogą być zaangażowane w emulsyfikację:
- Emulgowanie może wystąpić, gdy napięcie powierzchniowe między dwiema cieczami jest zmniejszone. Tak działają surfaktanty.
- Emulgator może tworzyć film na jednej fazie w mieszaninie, tworząc kulki, które odpychają się nawzajem, pozwalając im pozostać równomiernie rozproszonymi lub zawieszonymi.
- Niektóre emulgatory zwiększają lepkość podłoża, co ułatwia globulkom pozostawanie w zawieszeniu. Przykłady obejmują hydrokoloidy akacji i tragakant, glicerynę i polimer karboksymetylocelulozy.
Dodatkowe odniesienia
- IUPAC (1997). („Złota Księga”) Kompendium Terminologii Chemicznej . Oxford: Blackwell Scientific Publications. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2012-03-10.
- Słomkowskiego, Stanisława; niemiecki, Józef V.; Gilbert, Robert G.; Hess, Michael; Horie, Kazuyuki; Jones, Richard G.; Rysuj, Przemysławie; Meisel, Ingrid; Mormann, Werner; Penczek, Stanisław; Stepto, Robert FT (2011). „Terminologia polimerów i procesów polimeryzacji w układach zdyspergowanych (Zalecenia IUPAC 2011)”. Chemia czysta i stosowana . 83(12): 2229-2259.