10. Характеристика грубодисперсных систем.

Грубодисперсными называют дисперсные системы, в которых размер частиц дисперсной фазы превышает 100 нм. К таким системам относятся эмульсии, суспензии, аэрозоли, порошки, пены.

В таких системах коллоидные частицы можно увидеть невооруженным глазом и их растворы, как правило, не прозрачные. В грубодисперсных системах практически отсутствует броуновское движение. Частицы дисперсной фазы в них сравнительно быстро оседают или всплывают.

Эмульсии ‒ представляют собой дисперсную систему с жидкой дисперсионной средой и жидкой дисперсной фазой, нерастворимыми друг в друге.

В зависимости от полярности жидкостей выделяют 2 группы эмульсий:

1. Прямые (неполярная жидкость в полярной среде, по типу «масло в воде»)

2. Обратные (полярная жидкость в неполярной среде, по типу «вода в масле»)

Примерами эмульсий являются молоко, сливочное масло, маргарин, майонез, кремы, капельки жира в лимфе, смазочно-охлаждающие жидкости, водоэмульсионные краски.

Суспензии  грубодисперсные системы с твердой дисперсной фазой и жидкой дисперсионной средой. (Суспензиями называют взвеси порошков в жидкостях)

а) Для суспензий характерно такое явление, как а) седиментация, - осаждение частиц дисперсной фазы на дно дисперсионной среды под действием силы тяжести. (сахар опускается на дно в чае)

б) Взвесями называют суспензии, в которых процесс седиментации протекает медленно из-за небольшой разницы в плотности дисперсной фазы и дисперсионной среды. (крахмал в холодной воде)

в) Особую группу суспензий составляют в) пасты – грубодисперсные системы с высокой концентрацией дисперсной фазы. К ним относятся зубные, косметические, гигиенические и другие пасты, кремы, мази. (томатная паста, столовая горчица, глазурь)

Суспензии нашли широкое применение в разных сферах деятельности человека, например:

• строительная промышленность (многие краски, побелка, цементный раствор, бетон алебастр);

• фармацевтическая промышленность (микстуры, линименты (жидкие мази);

• пищевая промышленность.

Аэрозоли  дисперсная система, состоящая из взвешенных в газовой среде (дисперсионной среде), обычно в воздухе, мелких частиц (дисперсной фазы).

Аэрозоли – грубодисперсные системы с газообразной дисперсионной средой. При этом дисперсная фаза может быть представлена капельками жидкости или твердыми частицами.

Аэрозоли могут быть:

• природными (облака, радуга, пылевое облако, туман, дым)

• химическими (лак для волос, дезодорант, туалетная вода, антистатик).

Пищевые аэрозоли – это разновидность продуктов питания, упакованных в аэрозольный баллон с целью улучшения функциональности, а также для придания дополнительных свойств (взбитые сливки, плавленый сыр).

Пеной называют дисперсную систему, состоящую из множества ячеек, заполненных газом (пастила, зефир, суфле).

Ячейки отделены друг от друга твердыми или жидкими пленками малой толщины. Устойчивость дисперсных систем зависит только от прочности их пленочного каркаса.

Пены с твердыми стенками (каучук, пенопласта) устойчивы, они могут быть использованы в качестве теплоизоляционных и звукоизоляционных материалов.

Порошками называют грубодисперсные системы с твердой дисперсной фазой и газообразной дисперсионной средой. Формально порошки можно считать аэрозолями, потерявшими седиментационную устойчивость.

Размерами частиц определяется важное свойство порошков, как сыпучесть. С уменьшением размера частиц возрастает их прилипаемость к поверхностям оборудования и тары. Возрастает также способность порошков слеживаться. Слеживаемость  это потеря сыпучести порошков при хранении вследствие образования кристаллизационных структур. Причиной структурообразования могут быть полиморфные превращения, процессы возгонки и кристаллизации из пересыщенных растворов в оставшейся влаге порошка.

Важной характеристикой порошков является распыляемость. Она увеличивается при уменьшении сил сцепления между частицами порошка и уменьшается при возрастании их влажности.

В виде порошков выпускаются многие пищевые продукты (мука, сахарная пудра, кофе, какао и др.), большинство продуктов химической промышленности, фунгициды, строительные материалы (цемент, известь, мел), лекарственные препараты.