7-Ma`ruza. Mavzu: Dispersion muhiti gaz, suyuq va qattiq moddadan iborat bo`lgan kolloid sistemalar. Reja

Emul`siyalarning molekulyar-kinetik xossalari. Dispers siste­malarning boshqa ko`rinishlaridagi kabi yuqori disperslikka ega bo`lgan emul`siyalarning suyultirilgan eritmalarida ham broun xarakati kuzatiladi. Dispers faza va dispersion muxit moddalarining zichliklari orasida farq bo`lishiga qarab emul`siyaning yirik tomchilari suyuqlik sirtiga qalqib chiqadi yoki idish tubiga cho`kadi. Emul`siya sferik tomchilarini cho`kish tezligi w uchun V.Ribchinskiy va I.Gadamard quyidagi tenglamani taklif qilganlar:
W = (15.5)
bu yerda r— tomchi radiusi, d<sub>1</sub>— dispers faza moddasining zichligi, d<sub>o</sub>— dispersion muhit moddasining zichligi, η<sub>1</sub>— dispers faza moddasining qovushoqligi, η<sub>0</sub>— dispersion muhit moddasining qovushoqligi.
Bu tenglama xamma vaqt tajribada tasdiqlanavermaydi; bunga sabab Shuki, fazalar orasida o`ziga xos mexanik xossalarga ega bo`lgan uchinchi qavat xosil bo`lishi mumkin.
Emul`siya fazalarining bir-biridan ajralishiga erishish uchun ko`pincha emul`siya tindiriladi. Bu jarayonni tezlatish uchun sentrifugadan foydalanish mumkin. Hozirgi vaqtda sentrifugalar neftni tozalashda, laboratoriya sharoitida suyuqliklarni bir-biridan ajratishda keng qo`llaniladi.
Emul`siyaning olinish usullari. Boshqa dispers sistemalar singari, emul`siyalar ham dispergatsiya va kondensatsiya usullari bilan olinadi. Dispergatsiya metodi qo`llanilganida qanday tipdagi emul`siya xosil bo`lishi fazalarning aralashtirilish tartibiga, ularning tabiatiga, emul`gatorni qo`shish usuliga va emul`siyani tayyorlash texnikasiga bog`liq. M/S tipidagi emul`siya fazalar bir-biriga quyidagi tartibda qo`shilganda xosil bo`ladi: avval emul`gator suvda yoki «moyda» eritiladi, so`ngra emul`gator qo`shilgan suvga oz-ozdan «moy» qo`shib boriladi. S/M tipidagi emul`siya xosil qilish uchun emul`gator qo`shilgan «moy» ustiga to`g`ridan-to`g`ri suv solinadi. Albatta, bu usuldan faqat dispers faza kontsentratsiyasi kichik bo`lgan emul`siyalar olishda foydalaniladi. Aks xolda emul`siya fazalarning almashinish xodisasi ro`y berishi mumkin.
Sovun yordamida emul`siya xosil qilish uchun zaruriy yog` kislotani moyda eritib, bu eritma ishqorning suvdagi eritmasi bilan aralash-tiriladi. Bunda sovun xosil bo`lish reaktsiyasi fazalar sirtida sodir bo`ladi. O`zaro qo`shiladigan moddalarning miqdorlari orasidagi nis-batga qarab bu usul yordamida M/S yoki S/M tipidagi emul`siyalar tayyorlash mumkin. Emul`siya tayyorlash uchun ikki suyuqlik maxsus konstruktsiyali asboblarda aralashtiriladi. Eng oddiy konstruktsiyadagi asbobda bir suyuqlikka ma`lum tezlikda ikkinchi suyuqlik oqimi yuboriladi. Bu ishni unumli bajarishda suyuqlik oqimining tezligi nihoyatda katta ahamiyatga ega. Agar suyuqlik oqimining tezligi kritik tezlikdan past bo`lsa, xech qanday emul`siya xosil bo`lmaydi. Sanoatda va laboratoriyada fazalarni bir-biriga qo`shish turli ko`rinishdagi aralashtirgichi bor apparatlarda bajariladi. Lekin bu metod yordamida yuqori kontsentratsiyali emul`siyalar xosil qilib bo`lmaydi. Bu maqsad uchun kolloid tegirmon juda ham qo`l keladi.
Emul`siyalar texnikada va turmushda juda katta ahamiyatga ega. Masalan, margarin ishlab chiqarishda emul`siya olish protsessidan foydalaniladi. Ko`pincha, masalan, tabiiy emul`siyalardan qimmatli moylar olishda emul`siyalarni yemirish zaruriyati tug`iladi. Bu protsess deemul`gatsiya deb ataladi. Deemul`gatsiyani, ya`ni emul`si­yada koales-tsentsiyani yuzaga chiqarish uchun deemul`gatorlar ishlatiladi. Kichik kontsentratsiyadagi emul`siyalarni yemirishda deemul`gator sifatida elektrolitlardan foydalaniladi. Masalan, byg` mashinalarida suv kondensatlanganidan xosil bo`ladigan moy emul`siyalariga oz miqdorda alyuminiy sul`fat qo`shish bilan koalestsentsiya vujudga keltiriladi. Tiniq emul`gatorlar ta`siri natijasida stabillangan kontsentrlangan emul`siyalarni yemirish uchun quyidagi metodlar qo`llaniladi:
1) ximoya pardalarni kimyoviy reagentlar (masalan, kuchli kislotalar) ta`siri bilan yemirish;
2) emul`gator­ni kuchliroq (lekin o`zi emul`gator bo`lmagan) sirt-aktiv modda bilan siqib chiqarish;
3) emul`siya fazalarini almashtira oladigan moddalar ta`sir ettirish;
4) emul`siyalarni uzoq vaqt tindirish yoki sentrifuglash yordamida qavatlar xosil qilish;
5) ximoya parda­larni mexanik usulda yemirish;
6) emul`siyalarni kuchli elektr maydonida yemirish;
7) emul`siyalarni qizdirish yordamida yemirish.