表面活性剂的起泡和消泡作用.ppt

第七章
表面活性剂
　　　　的起泡和消泡作用
主讲：化学学院应用化学系
　　　　　巩育军
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第一节 　泡沫简介
泡沫是指气体分散在液体中的分散体系，
气体是分散相，液体是分散介质。气泡被连
续相的液体隔开来。
泡沫有两种聚集态，（1）气体以小的球型均匀分散在较粘稠的液体中，气泡间的相互作用力弱，这种泡沫被称为稀泡，由于外观类似乳状液，有时甚至称这种稀泡为“气体乳状液“
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（2）浓泡。浓泡的泡沫是密集的，气泡间只被极薄的—层液膜所隔开，是结构为多面体气泡的堆积。浓泡才是真正的泡沫。
一、泡沫的分类
泡沫的分类方法有以下三种：
1．按泡沫的寿命分类　可分为寿命为几秒的“短暂泡沫”和在无干扰条件下能维持几天不破的“持久性泡沫”。
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2．按起泡以及消泡之间的力平衡性质，可分为不断接近平衡状态（起泡以及消泡之间的力几乎相等）的“不稳定性泡沫”，和平衡过程受阻的“稳定性泡沫”（起泡力大于消泡力）
3．按聚集状态可分为：
　　液多气少的“气泡分散体”即稀泡，
气多液少的“泡沫” 浓泡
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二、泡沫产生的条件
1．气液接触
因为泡沫是气体在液体中的分散体系，所以只有当气体与液体连续充分地接触时，才有可能产生泡沫。这是泡沫产生的必要条件　。
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2。起泡速度应高于消泡速度
无论你向纯净的水中如何充气，也不可能得到泡沫而只能出现单泡，，瞬间存在，即消泡速度高于起泡速度，所以纯水中的只能出现单泡，因此不可能得到稳定的泡沫。
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但水中表面活性剂的存在不仅使发泡变得容易而且使发泡速度超过破泡速度，从而得到稳定的泡沫。
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三、泡沫的破坏机制
泡沫是气体分散在液体中的粗分散体系
体系存在着巨大的气—液界面，是热力学上的不稳定体系。
造成泡沫破坏的主要原因是（1）液膜的排液减薄；（2）泡内气体的扩散。
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（1）.重力排液 　气泡间的液膜，由于液相密度远大于气相的密度，因此在地心引力作用下就会产生向下的排液现象，使液膜减薄。
（２）.表面张力排液 由于泡沫是由多面体气泡的堆积而成．在泡沫中气泡交界处就形成了如图7—3中的形状称之为Plateau边界(也称为Gibbs三角)。
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