г. (вторник). Тема: «Эмульгаторы. Эмульсия вода/масло. Эмульсия масло/вода».. Материалы к уроку.

06.10.2020г. (вторник)

Дисциплина: ОП.06 Материаловедение

Группа № 81

Урок № 6

Тема: «Эмульгаторы. Эмульсия вода/масло. Эмульсия масло/вода».

Цели урока:

- ознакомить обучающихся с основными видами сырья и материалов парфюмерно-косметической промышленности;

- определить особенности эмульгаторов;

- изучить примерыэмульсиявода/масло, эмульсия масло/вода;

- воспитывать интерес к профессии «Парикмахер».

Материалы к уроку.

Эму́льсия (новолат. emulsio; от лат. emulgeo «дою, выдаиваю») — дисперсная система, состоящая из микроскопических капель жидкости (дисперсной фазы), распределенных в другой жидкости (дисперсионной среде). Эмульсии могут быть образованы двумя любыми несмешивающимися жидкостями; в большинстве случаев одной из фаз эмульсий является вода, а другой — вещество, состоящее из слабополярных молекул (например, жидкие углеводороды, жиры). Одна из первых изученных эмульсий — молоко. В нём капли молочного жира распределены в водной среде.

Эмульсии относятся обычно к грубодисперсным системам, поскольку капельки дисперсной фазы имеют размеры от 1 до 50 мкм. Эмульсии низкой концентрации — неструктурированные жидкости.

Высококонцентрированные эмульсии — структурированные системы.

Тип эмульсии зависит от состава и соотношения её жидких фаз, от количества и химической природы эмульгатора, от способа эмульгирования и некоторых других факторов.

· Прямые, с каплями неполярной жидкости в полярной среде (типа «масло в воде»)

Для эмульсий этого типа хорошими эмульгаторами могут служить растворимые в воде мыла (натриевые и калиевые соли жирных кислот). Молекулы этих соединений, адсорбируясь на поверхности раздела фаз, не только снижают поверхностное натяжение на ней, но благодаря закономерной ориентации в поверхностном слое создают в нем плёнку, обладающую механической прочностью и защищающей эмульсию от разрушения.

· Обратные, или инвертные (типа «вода в масле»)

Для эмульсии этого типа хорошими эмульгаторами могут быть нерастворимые в воде мыла (кальциевые, магниевые и алюминиевые соли жирных кислот).

Изменение состава эмульсий или внешнее воздействие могут привести к превращению прямой эмульсии в обратную или наоборот.

Также эмульсии разделяются на лиофильные и лиофобные:

· Лиофильные эмульсии образуются самопроизвольно и термодинамически устойчивы. К ним относятся т. н. критические эмульсии, образующиеся вблизи критической температуры смешения двух жидких фаз, а также некоторые смазочно-охлаждающие жидкости.

· Лиофобные эмульсии возникают при механическом, акустическом или электрическом эмульгировании (диспергировании), а также вследствие конденсационного образования капель дисперсной фазы в перенасыщенных растворах или расплавах. Они термодинамически неустойчивы и длительно существуют лишь в присутствии эмульгаторов — веществ, облегчающих диспергирование и препятствующих слиянию.

Эффективные эмульгаторы — мицеллообразующие ПАВ, растворимые высокомолекулярные вещества, некоторые высокодисперсные твёрдые тела.

Эмульсии образуются двумя путями:

· путём дробления капель.

Этот метод осуществляется путём медленного прибавления диспергируемого вещества в дисперсную систему в присутствии эмульгатора при непрерывном и сильном перемешивании. Главными факторами, от которых зависит степень дисперсности частиц получаемой эмульсии и её устойчивость, является скорость перемешивания, скорость введения диспергируемого вещества, его количество, природа эмульгатора и его концентрация, температура и pH среды.

· путём образования плёнок и их разрыва на мелкие капли.

Механизм образования состоит в следующем. Жидкость, образующая дисперсную фазу (например, масло), при медленном прибавлении к дисперсионной среде образует плёнку. Эта плёнка разрывается пузырьками воздуха, выходящими из отверстия трубки, которые находятся на дне сосуда. Образуются мелкие единичные капли. Одновременно пузырьки воздуха энергично размешивают всю жидкость и этим самым способствуют дальнейшему эмульгированию. В настоящее время для получения концентрированной эмульсии масла с водой её подвергают действию ультразвука.

Эмульсии широко используют в различных отраслях промышленности, в том числе при производстве косметических средств.

Домашнее задание:

1. Записать в конспект материал к уроку.

2. Ответить на вопросы:

- назвать косметическую продукцию, при производстве которых используют эмульгаторы.

Законспектированные материалы урока и ответы на вопросы сфотографировать и прислать в ВК https://vk.com/id473104198 на личную почту.