1

Determinarea puterii de emulsionare

Emulsiile sunt sisteme disperse formate din dou faze lichide nemiscibile, din care

una constituie faza continu, denumit mediu de dispersie, iar cealalt faza dispers.

Ele pot fi de tipul ulei n ap (U/A), cnd faza continu este apa sau alt lichid polar,

sau de tipul (A/U) cnd faza continu este un lichid nepolar sau slab polar. Tipul de emulsie

U/A sau A/U este determinat de natura agentului de suprafa introdus, faza continu fiind

aceea pentru care agentul de suprafa introdus prezint solubilitate preferenial.

Efectul de stabilizare depinde de concentraia agentului de suprafa din emulsie.

Puterea de emulsionare a unui agent de suprafa este capacitatea acestuia de a uura

formarea emulsiilor i de a mri stabilitatea lor.

Puterea de emulsionare constituie una din principalele proprieti ale agenilor de

suprafa, interesnd numeroase domenii de utilizare.

n procesul de emulsionare sunt importante dou caracteristici:

- Uurina de formare a emulsiilor;

- Stabilitatea n timp a emulsiilor formate.

a) Uurina de emulsionare se determin n general vizual prin observarea

aspectului unei picturi de faz ulei coninnd dizolvat emulgatorul, la introducerea ei n ap;

transformarea aproape instantanee a picturii ntr-un nor de emulsie indic o bun uurin de

emulsionare; dimpotriv, meninerea picturii n stare iniial arat o slab capacitate de

emulsionare.

b) Stabilitatea emulsiilor se determin cantitativ prin meninerea lor la

temperatur constant i msurarea, la intervale de timp stabilite, a volumului de faze

separate.

Practic se procedeaz n felul urmtor: n dou eprubete se introduc cte 10 mL

dodecan, n care se dizolv cte 0,5 g, substan polietoxilat. n una din eprubete se adaug

10 mL ap, iar n cealalt 10 mL soluie 10% HCl. Se agit apoi puternic eprubetele gradate

timp de 2 minute, apoi se las linitite, notndu-se evoluia (nivelul) emulsie n timp.

Rezultatele se exprim n procente emulsie fa de volumul total de soluie

(apa+solutie HCl).

2

Determinarea efectului de stabilizare la emulsii de tipul A/U

Se pregtete o serie de soluii de agent de suprafa cu concentraia de 0,5%; 1 %;

2%; 3% ., prin dizolvarea agentului de suprafa n faz nepolar toluen.

Soluia de lucru i apa se aduc la temperatura de formare a emulsiei (tf) care se

menine constant, cu o abatere de 1C, n tot timpul determinrii.

Formarea emulsiei se face la o serie de temperaturi din 20C n 20C, temperatura

minim fiind superioar cu 20C punctului de congelare al fazei nepolare, iar temperatura

maxim cu circa 20C sub temperatura de fierbere a componentului din sistem cu cea mai

sczut temperatur de fierbere.

n cilindrul gradat (capacitate 100 cm3), uscat i termostatat la temperatura de formare

a emulsiei se introduc 30 cm3 soluie de lucru i se adaug din biuret 70 cm3 ap, cu un debit

de 3 cm3/min.

n tot timpul adugrii apei, amestecul se agit cu discul perforat prin micri de du-

te-vino pe vertical, astfel nct s se obin constant 10 micri/minut.

n timpul agitrii, discul perforat nu trebuie s ias din coloana de lichid (n poziia

superioar, discul trebuie s fie la 1 cm sub nivelul lichidului).

Dup terminarea agitrii se adun de pe perei eventuala spum format, rotind uor

cilindrul gradat.

Cilindrul se las n repaus i se noteaz timpul de separare a emulsiei (Ts), volumul

fazei separate, n cm3 i temperatura de separare (ts), n cazul c a fost diferit de temperatura

de formare (tf).

Efectul de stabilizare, exprimat n procente, se calculeaz cu formula: () = 100 n care:

Vi = volumul emulsiei, n cm3 (100 cm3);

Vs=volumul fazei separate dup timpul de separare (Ts), n cm3;

tf =temperatura de formare a emulsiei, n C;

ts =temperatura de separare a emulsiei, n C;

Ts =timpul de separare a emulsiei, n minute;

Efectul de stabilizare este cu att mai mare cu ct este mai apropiat de valoarea

maxim 100, care se atinge cnd nu se produce nici o separare de faz.

3

Program experimental

Nr.. crt.

Agent de suprafa Faz nepolar

tf (C)

Concentraia agentului de suprafa, %

1 NF 8 benzen 25 0,5 2 NF 8 benzen 25 1 3 NF 8 benzen 25 2 4 NF 8 benzen 25 3 5 NF 8 benzen 25 4 6 NF 6 benzen 25 0,5 7 NF 6 benzen 25 1 8 NF 6 benzen 25 2 9 NF 6 benzen 25 3 10 NF 6 benzen 25 4 11 NF 8 toluen 25 0,5 12 NF 8 toluen 25 1 13 NF 8 toluen 25 2 14 NF 8 toluen 25 3 15 NF 8 toluen 25 4 16 NF 6 toluen 25 0,5 17 NF 6 toluen 25 1 18 NF 6 toluen 25 2 19 NF 6 toluen 25 3 20 NF 6 toluen 25 4 21 NF 8 dodecan 25 0,5 22 NF 8 dodecan 25 1 23 NF 8 dodecan 25 2 24 NF 8 dodecan 25 3 25 NF 8 dodecan 25 4 26 NF 6 dodecan 25 0,5 27 NF 6 dodecan 25 1 28 NF 6 dodecan 25 2 29 NF 6 dodecan 25 3 30 NF 6 dodecan 25 4