Молекула - пенообразователь
Cтраница 1
 |
Схема закрепления молекул собирателя на поверхности минерала а и молекул пенообразователя на поверхности пузырька б. [1] |
Молекулы пенообразователя, адсорбируясь на поверхности пузырьков ( рис. 64 6), гидрофилизируют поверхность последних и тем самым повышают их устойчивость и степень дисперсности. [2]
 |
Схема кинетики разрушения пены. а, б. [3] |
Молекулы пенообразователя адсорби-руются на границе раздела фаз таким образом, что их гидрофобная часть направлена в сторону газовой фазы, а гидрофильная - в воду. Гидрофильная часть молекулы гидратируется водой, образуя гидратные слои определенной толщины, ( как и в случае эмульсий), защищающие пузырьки воздуха от коалес-ценции. [4]
 |
Структура пены ( пло-скость. [5] |
Полярные группы молекул пенообразователя, направленные в воду, сильно гидрати-рованы и являются своеобразным каркасом, образованным на поверхности воды гидрат-ного слоя. [6]
Связывание гидрофобной части молекулы пенообразователя, сопровождающееся гашением пены, происходит только тогда, когда эта часть более активно адсорбируется на поверхности пено-гаситель - вода, чем воздух - вода. Это вызывает десорбцию пенообразователя с поверхности пузырьков и их разрушение. [7]
Трапезникова стабильность пены обусловливается гидратацией полярных групп молекул пенообразователя, что тормозит стекание жидкости в пленке пены. Сцепление концов углеводородных цепей, расположенных па межфазной поверхности со стороны газовой фазы, нужно лишь для обеспечения связности ( цельности) адсорбционного слоя. При этом адсорбционный слой должен быть достаточно лсгкоподвижным и, следовательно, разреженным для того, чтобы разрывы, образующиеся в результате отекания жидкости в пленке, успевали своевременно залечиваться. Причиной разрушения пены А. А. Трапезников считает дегидратацию полярных групп адсорбционного слоя, наступающую вследствие непрерывного отсоса дисперсионной среды. В, результате возникают сначала поверхностные, а затем и трехмерные агрегаты из молекул пенообраз ователя, не обладающие стабилизующим действием, и пленка в конце концов разрывается. [8]
На границе пузырька с жидкостью сразу начнут скапливаться молекулы пенообразователя, так что вскоре пузырек оденется своеобразной шубой этого вещества, состоящей из одного слоя молекул пенообразователя. Всплывая, пузырек достигает поверхности жидкости, давит на нее и растягивает. Молекулы пенообразователя из раствора устремляются к растущей поверхности, предотвращая разрыв пленки жидкости. Таким образом, при выходе из воды пузырек оказывается окруженным оболочкой уже из двух монослоев пенообразователя, между которыми находится пленка жидкости. [9]
Это связано с тем, что указанные вещества вытесняют молекулы пенообразователя с поверхности пленок, но сами при этом прочных адсорбционных слоев не образуют. [10]
Можно предполагать, что неполярные реагенты, надстраивая неполярные ветви молекул пенообразователя, выдвигают в глубь воды ее полярные группы, активно гид-ратируемые и увеличивающие гидратные слои. [11]
С точки зрения А. А. Трапезникова стабильность пены обусловливается гидратацией полярных групп молекул пенообразователя, что тормозит стекание жидкости в пленке пены. Сцепление концов углеводородных цепей, расположенных на межфазной поверхности со стороны газовой фазы, нужно лишь для обеспечения связности ( цельности) адсорбционного слоя. При этом адсорбционный слой должен быть достаточно легкоподвижным и, следовательно, разреженным для того, чтобы разрывы, образующиеся в результате стекания жидкости в пленке, успевали своевременно залечиваться. Причиной разрушения пены А. А. Трапезников считает дегидратацию полярных групп адсорбционного слоя, наступающую вследствие непрерывного отсоса дисперсионной среды. В результате возникают сначала поверхностные, а затем и трехмерные агрегаты из молекул пенообразователя, не обладающие стабилизующим действием, и пленка в конце концов разрывается. [12]
Один из примеров проявления расклинивающего давления-отталкивание двойных электрических слоев, образованных молекулами пенообразователя в пленке мыльного пузырька. Такое отталкивание было зафиксировано в опытах Б. В. Дерягина и А. С. Титиевской при сжатии двухсторонних пленок: два пузырька с помощью стеклянных рамок приводились в соприкосновение. Об изменении толщины стенок пузырьков судили по цветовой интерференции пленки. Стабильность цвета указывает на неизменность толщины образовавшейся пленки и наличие расклинивающего эффекта. [13]
Как было установлено многими исследователями, устойчивость пены обусловливается гидратацией полярных групп молекул пенообразователя, что тормозит стекание жидкости в пленке пены. [14]
Объяснение устойчивости пен существованием в пленках высоковязкого или механически прочного адсорбционного слоя из молекул пенообразователя было дано в работах П.А. Ребиндера и его учеников. На основании этих работ П.А. Ребиндер считает, что на поверхности растворов мыл или мылоподобных веществ образуются высоковязкие адсорбционные слои, обладающие гелеобразным строением, диффузно распространяющимся в глубь раствора. Эти слои замедляют стекание жидкости в пленке и, кроме того, придают пленке пены высокую структурную вязкость и механическую прочность. [15]
Страницы: 1 2 3