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乳状液的破乳液界面性质

许多研究乳状液系统的努力被指引向生产稳定乳状液上来,而有意地破坏乳状液系统,除石油工业外研究的不多火狐电竞app|官方下载。许多时候我们需要一个稳定的乳状液,且能按需要被破坏火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载。如食物乳状液应稳定在容器中,而应在嘴里释放出味道来火狐电竞app|官方下载。又比如按配方制成的药物。应在嘴里不被破坏火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载,但在消化作用下火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载,在指定的地方释放出有效成分火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载。也就是说,理想的乳状液是一种可以永远保持稳定火狐电竞app|官方下载,但在适当条件下可以立即分散在组成的相中火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载。因而乳状液的破坏和液相的分离火狐电竞app|官方下载,与其说是科学性不如说其艺术性火狐电竞app|官方下载。
在实验室里可制备出效果良好的乳状液火狐电竞app|官方下载。并用系统的方法研究它火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载,但原始产生的和工业过程中的乳状液通常很复杂火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载,我们认为乳状液共有的表面现象和其关键领域存在不同之处火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载。

乳状液由两种不可溶的液相组成火狐电竞app|官方下载,一种液相以液滴形式分散在另一相中火狐电竞app|官方下载。对于这种定义火狐电竞app|官方下载,先让我们考虑这样的问题:为什么液体不可溶或可相互溶解火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载,为什么少量液体能扩散到另一相中形成液滴火狐电竞app|官方下载。

两个问题的答案有相同的前提条件火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载。图1描绘了两种液体在界面接触的情况火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载,圆和多边形分别代表每一项的分子火狐电竞app|官方下载。现在我们认为在界面处多边形A的作用力对周围每个分子都有一定的作用火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载。

在界面处A所受它周围的分子的力相等火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载。它被周围所有分子推向本身相,也被不同的分子吸引向另一相中火狐电竞app|官方下载。如果不相同分子的吸引力大于相同分子的吸引力火狐电竞app|官方下载。那么分子被吸引到另一相中火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载。因A型分子移入另一相中越来越多火狐电竞app|官方下载,力的平衡就改变火狐电竞app|官方下载,另一相被A饱和火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载。同一类型的过程同样发生在B型分子扩散到A相中。因此两种液体接触通常发生相互渗透,这个过程造成每个相的组成接近相同,如果这种过程继续直到两相完全相同火狐电竞app|官方下载,界面消失火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载,两液体相混合火狐电竞app|官方下载。

一旦达到共同饱和,界面处A型分子受到一个推向A相的力。同样B分子趋向移到B相,A趋向使分子从界面移动,因此火狐电竞app|官方下载,界面呈现一个面积最小的形式火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载。扩散的液滴趋向变成球状使界面达到最小火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载。这种使面积达到最小量的趋势指定为表面张力火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载。
应当注意到火狐电竞app|官方下载,界面在某方面的表现被认为它是一个伸展膜,它呈现许多和膜相同的几何形状火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载。
因为一球体的表面积小于该球体一半的两个球体的表面积之和。因此当液滴相遇时它们趋向于相结合火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载。这意味着一种纯液体以小液滴形式扩散到另一相中火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载。形成一个不稳定的系统火狐电竞app|官方下载。液滴上升或下降取决于其密度的不同火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载,它们接触即聚结火狐电竞app|官方下载,最终将液体分成两层,假定第三种物质溶于其中一相火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载,这种物质的分子到达界面,并可通过界面到达另一相火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载,返回本相或停留在界面火狐电竞app|官方下载,如果两液体不能相连续溶解,那么可溶于一相中的物质火狐电竞app|官方下载,而另一相许多物质只是微溶于另一相中。有限溶解的物质趋向于集中在界面火狐电竞app|官方下载。假定有一系统由正癸烷和水组成火狐电竞app|官方下载,我们加入少量的癸酸,这种物质可溶于油相中,但其羧基基团被水相吸引,如果我们在水相中加入少量的氢氧化钠,羧酸火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载、钠将在界面形成,钠盐溶解在水里将比游离的酸多。癸酸钠分子趋向于集中在分界面处,以使分子的烃基部分在油相里火狐电竞app|官方下载,含离子的那一部分在水相里火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载。分界面处的分子将取代溶剂分子以减少界面张力火狐电竞app|官方下载火狐电竞app|官方下载。这将减少液滴结合的倾向火狐电竞app|官方下载。界面存在的带电粒子将使液滴产生排斥力火狐电竞app|官方下载。这将防止聚集火狐电竞app|官方下载。因此界面处的液滴物质存在趋向于使分散液稳定火狐电竞app|官方下载。

 

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