Слайд 2
![Определение Пены – это грубодисперсные высококонцентрированные системы, в которых дисперсной](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/310586/slide-1.jpg)
Определение
Пены – это грубодисперсные высококонцентрированные системы, в которых дисперсной фазой
являются пузырьки газа, а дисперсионной средой – жидкость в виде тонких пленок.
Обозначение Г/Ж
Размер пузырьков – до 10 см
Слайд 3
![Концентрация газа в пене Газа содержится больше 74%(объемных). Если газа](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/310586/slide-2.jpg)
Концентрация газа в пене
Газа содержится больше 74%(объемных).
Если газа меньше, то такая
система называется газовая эмульсия (газированная вода).
Слайд 4
![Монодисперсные пены Размер пузырьков одинаковый. Каждый пузырек имеет форму додекаедра](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/310586/slide-3.jpg)
Монодисперсные пены
Размер пузырьков одинаковый.
Каждый пузырек имеет форму додекаедра – двенадцатигранника, грань
представляет собой правильный пятиугольник.
Слайд 5
![Полидисперсная пена Пузырьки имеют разную форму. Устойчивость пены снижается.](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/310586/slide-4.jpg)
Полидисперсная пена
Пузырьки имеют разную форму.
Устойчивость пены снижается.
Слайд 6
![Классификация пен по кратности где β – кратность пены, Vп](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/310586/slide-5.jpg)
Классификация пен по кратности
где β – кратность пены,
Vп – объем
пены,
Vж – объем жидкости,
Vг – объем газа.
Слайд 7
![Определение кратности пены](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/310586/slide-6.jpg)
Определение кратности пены
Слайд 8
![Получение пен Для получения пены нужен пенообразователь. 1. Диспергационный метод](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/310586/slide-7.jpg)
Получение пен
Для получения пены нужен пенообразователь.
1. Диспергационный метод – газ дробится
на пузырьки при подаче его в раствор пенообразователя.
В настоящее время этот метод преобладает.
Слайд 9
![Получение пен 2. Конденсационный метод – газовая фаза присутствует в](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/310586/slide-8.jpg)
Получение пен
2. Конденсационный метод – газовая фаза присутствует в виде отдельных
молекул, из которых потом образуются пузырьки.
A. Изменить физические параметры системы (понизить давление пара над раствором, повысить температуру раствора)
Слайд 10
![Конденсационный метод Б. Проведение химической реакции, сопровождающейся выделением газа: 2NaHCO3](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/310586/slide-9.jpg)
Конденсационный метод
Б. Проведение химической реакции, сопровождающейся выделением газа:
2NaHCO3 + 2H+ =
Na2CO3 + CO2 + H2O
В. Микробиологические процессы (спиртовое брожение глюкозы):
C6H12O6 = 2CO2 + 2C2H5OH
Г. Электрохимический метод
Слайд 11
![Основные характеристики пены Кратность пены Дисперсность пены Устойчивость во времени](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/310586/slide-10.jpg)
Основные характеристики пены
Кратность пены
Дисперсность пены
Устойчивость во времени
Слайд 12
![Дисперсность пены Для оценки дисперсности используют: средний радиус пузырька –](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/310586/slide-11.jpg)
Дисперсность пены
Для оценки дисперсности используют:
средний радиус пузырька – радиус сферы, эквивалентный
по объему пузырьку полиэдрической пены.
удельная поверхность раздела «жидкость - газ» (площадь пузырьков в в 1 г или 1 см3 пены)
Слайд 13
![Факторы, влияющие на устойчивость пен Наличие пенообразователя (ПАВ или ВМС)](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/310586/slide-12.jpg)
Факторы, влияющие на устойчивость пен
Наличие пенообразователя (ПАВ или ВМС)
Факторы, связанные со
свойствами дисперсионной среды
Вязкость – чем выше вязкость, тем устойчивей пена
Водородный показатель pH
Наличие низкомолекулярных электролитов
3. Факторы, связанные с внешним воздействием (испарение жидкости, температура, механическое воздействвие)
Слайд 14
![Стабилизация пен 1. Вещества, увеличивающие вязкость раствора – загустители (глицерин,](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/310586/slide-13.jpg)
Стабилизация пен
1. Вещества, увеличивающие вязкость раствора – загустители (глицерин, этиленгликоль, метилцеллюлоза)
Особенность
применения – высокая концентрация.
Например: глицерин эффективен при концентрации 15-20%,
Слайд 15
![Стабилизация пен 2. Вещества, вызывающие образование в пленках жидкости коллоидных](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/310586/slide-14.jpg)
Стабилизация пен
2. Вещества, вызывающие образование в пленках жидкости коллоидных частиц –
желатин, клей, агар-агар, крахмал.
3. Вещества, полимеризующиеся в объеме пены – карбамидные или латексные смолы. Прочность пленок сильно увеличивается, возможен переход в твердое состояние.
Слайд 16
![Стабилизация пен 4. Вещества, образующие с пенообразователем нерастворимые в воде](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/310586/slide-15.jpg)
Стабилизация пен
4. Вещества, образующие с пенообразователем нерастворимые в воде высокодисперсные осадки
– соли железа, меди, бария.
Достоинства – дешевые и высокоэффективные.
5. Вещества, участвующие в образовании адсорбционных слоев на поверхности «жидкость - газ» - тетрадециловый спирт.
Введение 0,05% этого спирта увеличивает устойчивость пены.
Слайд 17
![Методы разрушения пен Образование пены нежелательно при производстве: Лекарств Бумаги Дрожжей Сахара Томатного сока и т.д.](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/310586/slide-16.jpg)
Методы разрушения пен
Образование пены нежелательно при производстве:
Лекарств
Бумаги
Дрожжей
Сахара
Томатного сока и т.д.
Слайд 18
![Способы борьбы с пеной Предупреждение пенообразования удаление из растворов стабилизаторов](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/310586/slide-17.jpg)
Способы борьбы с пеной
Предупреждение пенообразования
удаление из растворов стабилизаторов пен (удаление ионов
металлов производстве растворимого кофе)
изменение параметров технологических аппартатов.
Слайд 19
![Способы борьбы с пеной 2. Разрушение образовавшейся пены А. Химический](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/310586/slide-18.jpg)
Способы борьбы с пеной
2. Разрушение образовавшейся пены
А. Химический способ – использование
пеногасителей:
Природные жиры
Органические кислоты
Кремнийорганические соединения
Силиконовые масла
Спирты
Эфиры
Неорганические соединения