Использование пен в народном хозяйстве, поверхностные явления и дисперсные системы

I. Введение


Пена — хорошо известная дисперсная система газ — жидкость. Как и другие дисперсные системы, например суспензии и эмульсин, пена имеет сильно развитую межфазную поверхность, что определяет се свойства. Исследование пен и пенных пленок дает ценные сведения для физикохимии поверхностей и дисперсных систем (коллоидной химии) — пограничной области знаний, одинаково важной для биологии, экологии, геологии и многих других областей естествознания и различных технологий.
Систематические исследования физико-химических свойств пены и пенных пленок начались около 100 лет тому назад, хотя некоторые наблюдения мыльных пленок были проведены еще в XVII в., а рецептуры пенообразователей, вероятно, были известны еще раньше. У истоков научных исследований пенных пленок и пены стояли выдающиеся ученые Гук, Ньютон, Кельвин, Гиббс. Интересные наблюдения, посвященные черным пятнам в мыльных пленках, описаны в трудах Гука п Ньютона.
Возникновение пены может быть не только результатом деятельности человека. Она нередко образуется и в природе. В небольшом количестве пена всегда имеется на поверхности морен, океанов, рек и прудов. Значительно больше пены накапливается в заболоченных водоемах, у водопадов, а также во время дождя после длительного засушливого периода.
Огромную роль играют пузырьки газа, возникающие в толще воды и на дне морей и выносящие на поверхность различные растворенные и взвешенные органические вещества. При ветре и волнении моря эти вещества способствуют образованию сравнительно устойчивой пены. Морская пена служит средой обитания для многих видов простейших животных, водорослей и бактерий, численность которых в сотни и тысячи раз выше, чем в морской воде. Пенный продукт (отстой) морской пены при определенном разбавлении стимулирует рост зерновых (кукурузы, овса, ячменя и др.), а также водорослей и личинок многих донных животных. Высказывается предположение, что древние греки знали об этом действии морской пены.
Повышенное ценообразование...

II. Теоретическая часть

1. Получение и строение пены

1.1 Общие сведения о пене

III. Заключение


Таким образом, в результате проведенного исследования можно сделать следующие выводы:
Пена представляет собой дисперсную систему, состоящую из пузырьков газа, разделенных прослойками жидкости. Дисперсия газа в жидкости, в которой концентрация газа мала, и толщина жидких прослоек сопоставима с размером газовых пузырьков, называется газовой эмульсией, или шаровой пеной (по Мансгольду ). Форма пузырьков в газовой эмульсии сферическая (если их размеры не очень велики), причем пузырьки не связаны друг с другом.
Пена находит широкое применение в различных отраслях промышленности и предъявляемые к ней требования зависят от технического назначения (часто взаимно противоположные требования).
Так, флотационная пена должна быть, как правило, малоустойчивой и содержать растворенные вещества, обеспечивающие избирательное извлечение частиц минералов и суспензий (пульпы).
Пена, используемая в замороженном состоянии для теплоизоляции грунтов, должна иметь (до кристаллизации) низкую кратность и малую скорость синерезиса.
Пена, предназначенная для проведения адсорбционного концентрирования или псиной хроматографии, наоборот, должна быть высокократной и очень устойчивой. Для промывки газопроводов и пенной очистки замасленных изделий, а также для пылеулавливания применяется пена, устойчивая к воздействию органических жидкостей и твердых частиц различной природы. В крупных масштабах используется пена в службе пожарной охраны. В зависимости от объектов пожаротушения (закрытые помещения, нефть, бензин, спирты и т. д.) и климатических условий требуется пена с комплексом особых физико-химических свойств, необходимых для обеспечения хорошей огнегасящей способности.
Вместе с тем образование пены в ряде производств химической, фармацевтической и других промышленностях нежелательно и для ее разрушения или уменьше...