Частицы сажи в мыльном растворе

Автор: admin · Дата: 1 октября 2014 · Прокомментировать

Частицы сажи в мыльном растворе

Образование эмульсии бензина в воде с помощью мыла как эмульгатора протекает в следующем порядке. Раздробленный на капельки энергичным встряхиванием бензин равномерно распределяется в мыльном растворе. Молекулы мыла адсорбируются на поверхностях гидрофобных капелек бензина, обволакивая их и образуя вокруг них защитный адсорбционный слой. Молекулы мыла размещаются на поверхности капелек бензина с той же ориентацией, как и на плоской границе раздела вода — бензин, т. е. гидрофобными концами они входят в поверхностный слой капли бензина, гидрофильные же группы остаются в воде. Следовательно, множество молекул мыла, адсорбировавшихся на капле бензина, создает мостики, которые более или менее прочно связывают каплю бензина с окружающей ее водной средой, т. е. придают гидрофобной поверхности капли бензина гидрофильные свойства.

То же самое происходит и со всякими другими гидрофобными частицами или капельками (капля жира, масла и т. п.), попавшими в мыльный раствор. Они также легко раздробляются при механическом воздействии, например, при перемешивании до мельчайших частичек и, покрываясь адсорбционными слоями мыла, эмульгируются в моющей ванне. Так, например, если ткань загрязненную жиром или минеральным маслом, погрузить в мыльный раствор, то при встряхивании или трении в нем ткани пленки жира будут оторваны от поверхности волокон и эмульгированы в моющей ванне в виде капелек, покрытых защитными адсорбционными слоями мыла.

Сажа в растворе

Аналогичный процесс происходит и с твердыми, гидрофобными грязевыми частицами (пыль, сажа), прилипшими к отмываемой поверхности. Разница заключается лишь в том, что гидрофобные, углеводородные концы молекул мыла не входят в поверхностный слой твердого тела, а как бы прилипают к нему, образуя вокруг мыльную пленку, которая также гидрофилизует гидрофобную поверхность и тем способствует переводу твердой частицы в «раствор».

Природа сил сцепления поверхностно-активных веществ с твердой поверхностью гидрофобных частиц остается той же. Взвесь твердых веществ в жидкости, как известно, называется суспензией.

Для наглядной демонстрации этого процесса можно проделать следующий опыт: тонкую суспензию чистой обезжиренной сажи в воде пропускают через бумажный фильтр. Хотя частицы сажи меньше, чем поры фильтра, они все же целиком им задерживаются, и через фильтр протекает чистая вода. Объясняется это тем, что частицы сажи под действием молекулярных сил прилипают к поверхности бумаги, которая при этом становится грязно-серой. Сколько бы ни промывали этот фильтр чистой водой, сажа с него не сходит. Больше того, если даже этот фильтр вывернуть так, чтобы частицы сажи оказались с нижней его стороны, то и в этом случае промыванием водой сажу отделить от фильтра не удастся. Этот факт подтверждает, что частицы сажи прочно прилипли к бумаге. Стоит лишь через фильтр, на верхней стороне которого находятся частицы сажи, пропустить обычный мыльный раствор, как вся сажа пройдет через поры этого фильтра и стечет в виде суспензии вместе с мыльной водой. Это объясняется тем, что мыло адсорбируется на частицах сажи, создавая вокруг них адсорбционный слой, который нарушает и предотвращает молекулярные связи частиц сажи с волокнами бумаги. Фильтровальная бумага очищается, а мыльный раствор становится черным. При этом мыльные пленки вокруг сажевых частиц не дают им слипаться в крупные агрегаты и вновь осаждаться. Такая суспензия является устойчивой, не оседая очень долго.

Строительство и запуск новых зданий сопряжено с учетом множества инфраструктурных моментов. Не менее важно озаботиться правильной прокладкой коммуникаций. Обязательно нужно провести комплексное испытание пожарных водопроводов перед началом пользования зданием. Ведь даже самые незначительные неполадки могут привести к выходу из строя в ответственный момент. А что может быть хуже при пожаре, чем нерабочий водопровод? Насколько сложнее в такой ситуации будет локализовать огонь?

Рубрика: Технологии ·  

загрузка...


Оставить комментарий или два