ПЕНЫ

ПЕНЫ

дисперсные системы с газовой дисперсной фазой и жидкой или твердой дисперсионной средой. П. обычно являются сравнительно грубодисперсными высококонцен-трир системами (разб. системы типа газ жидкость наз. газовыми эмульсиями). Объемное содержание дисперсионной среды обычно характеризуют кратностью П. Котношением объема пены к объему дисперсионной среды. Различают низкократные П. (Кот 3 до неск. десятков) и высокократные (Кдо неск. тысяч). Малоустойчивые (дина-мич.) П существуют лишь при непрерывном смешении газа с пенообразующим р-ром в присут. пенообразователей 1-го рода (по классификации П. А. Ребиндера), напр. низших спиртов и орг. к-т. После прекращения подачи газа такие П. быстро разрушаются. Высокостабильные П. могут существовать в течение мн. минут и даже часов. К пенообразователям 2-го рода, дающим высокостабильные П., относят мыла и синтетич ПАВ.

По способу получения различают конденсационные П., в частности химические, к-рые образуются в результате к.-л. хим. р-ции вследствие выделения газообразных продуктов (так получают большинство П. с твердой дисперсионной средой пенобетоны, пенопласты), и диспергационные, в т ч. барботажные, получаемые при пропускании газа через жидкость. П могут быть также получены с помощью спец. устройств пеногенераторов.

Для П., особенно высокократных, характерна ячеистая пленочно-каналовая структура, в к-рой заполненные газом ячейки разделены топкими пленками. Три пленки, расположенные под углом 120°, сливаются в канал, четыре канала с углом между ними ок. 109° образуют узел (см. рис.). Наиб. типичной формой ячейки в монодисперсной П. является пентагональный додекаэдр (двенадцатигранник с пятиугольными гранями), часто с 1 3 дополнит. гранями; ср. число пленок, окружающих ячейку, обычно близко к 14. В низкократной П. форма ячеек близка к сферической и размер пленок мал.

3530-1.jpg

П. являются типичными лиофобными дисперсными системами (см. Лиофильнсть и лиофобность); они в принципе термодинамически неустойчивы, т. к. в них протекают процессы, ведущие к изменению строения и разрушению П. К таким процессам относят: 1) утоньшение пленок и их послед. разрыв; в результате увеличивается средний размер ячеек при разрыве пленок в объеме П. или уменьшается высота столба (слоя) П., если разрываются пленки, отделяющие поверхностные ячейки П. от внеш. газовой среды; дисперсность П. падает. 2) Диффузионный перенос газа из малых ячеек в более крупные (в полидисперсной П.) или из поверхностных ячеек во внеш. среду; это приводит к исчезновению поверхностных ячеек и уменьшению высоты столба (слоя) П. 3) Отекание дисперсионной среды под действием силы тяжести(синерезис) в высокостабильных П., приводящее к возникновению гидростатически равновесного состояния, в к-ром кратность слоя П. тем больше, чем выше он расположен; в низкократных П. синерезис ведет к возникновению под П. слоя жидкости.

При изучении П. применяют разл. методы дисперсионного анализа: микрофотографирование, совместное измерение электропроводности и капиллярного давления в каналах, определение мех. (упругих) св-в П., наблюдение за кинетикой изменения высоты столба и толщины слоя дисперсионной среды под П., а также исследование разл. св-в П. (скорости растекания, теплопроводности и др.). Важной задачей в разл. технол. процессах, особенно в хим. и микробиол. пром-сти и теплоэнергетике, является предотвращение вспе-нивания жидкостей и разрушение образовавшейся П.; для этого применяют как разл. физ. воздействия на П. (обдува-ние перегретым паром или сухим воздухом, обработка ультразвуком, ионизирующим излучением и др.), так и хим. реагенты. Из последних выделяют в-ва, предотвращающие образование пены (напр., кремнийорг. соединения), и пено-гасители (высшие спирты, олеиновая к-та).

Среди важнейших традиц. областей применения П. флотация, пожаротушение, тепло- и звукоизоляция, произ-во пищ. продуктов; новые направления-пенная сепарация, пылеулавливание и пылеподавление, очистка пов-стей, бурение.

Лит. Перепелкин К. E., Матвеев В. С.. Газовые эмульсии. Л.. 1979; Тихомиров В. К., Пены. Теория и практика их получения и разрушения, изд.. M. 1983; Меркни А. П., Таубе П Р.. Непрочное чудо. M.. 1983: Кругляков П M , Ексерова Д Р.. Пены и пенные пленки. M . 1990.

А В. Перцов.


Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.

Поможем студентам с решением задачи

Полезное


Смотреть что такое "ПЕНЫ" в других словарях:

  • ПЕНЫ — ПЕНЫ, скопления пузырьков газа, разделенных тонкими прослойками жидкости. Образование пены используют при обогащении полезных ископаемых (флотации), пожаротушении, в производстве тепло и звукоизоляционных материалов, пищевых продуктов …   Современная энциклопедия

  • ПЕНЫ — структурированные дисперсные системы; представляют собой скопление пузырьков газа (дисперсная фаза), разделенных тонкими прослойками жидкой дисперсионной среды. Образование пен необходимая стадия в производстве пенопластов, пенобетона и других… …   Большой Энциклопедический словарь

  • Пены — ПЕНЫ, скопления пузырьков газа, разделенных тонкими прослойками жидкости. Образование пены используют при обогащении полезных ископаемых (флотации), пожаротушении, в производстве тепло и звукоизоляционных материалов, пищевых продуктов.   …   Иллюстрированный энциклопедический словарь

  • ПЕНЫ — ячеистые дисперсные системы, состоящие из пузырьков газа, разделенные тонкими прослойками жидкости. Отношение объема пены к объему жидкой фазы называют кратностью пены. Образование пены происходит при диспергировании газа в жидкой среде и во… …   Металлургический словарь

  • пены — структурированные дисперсные системы; представляют собой скопление пузырьков газа (дисперсная фаза), разделённых тонкими прослойками жидкой дисперсионной среды. Образование пены  необходимая стадия в производстве пенопластов, пенобетона и других… …   Энциклопедический словарь

  • пены — мн. деревянные планки на дне лодки , олонецк. (Кулик.). Из фин., карельск. рiеnа деревянная планка, перекладина , эст. põõu, род. п. põõna планка (Калима 192) …   Этимологический словарь русского языка Макса Фасмера

  • Пены —         ячеистые дисперсные системы, представляющие собой совокупность пузырьков газа (пара), разделённых тонкими прослойками жидкости. П. по размеру пузырьков относятся к грубодисперсным системам; размер пузырьков, составляющих дисперсную фазу… …   Большая советская энциклопедия

  • Пены — (Пена) село Обоянского уезда, Курской губернии, в 30 верстах от уездного города, на реке Пене. Жителей 6130 …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • ПЕНЫ — структурированные дисперсные системы; представляют собой скопление пузырьков газа (дисперсная фаза), разделённых тонкими прослойками жидкой дисперсионной среды. Образование П. необходимая стадия в произ ве пенопластов, пенобетона и др. ячеистых… …   Естествознание. Энциклопедический словарь

  • Пены — 307913, Курской, Беловского …   Населённые пункты и индексы России

Книги

Другие книги по запросу «ПЕНЫ» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»