Descripción
Capítulo 1 Introducción general
Definición de emulsiones y el papel del emulsionante. Clasificación basada en la naturaleza del emulsionante. Clasificación basada en la estructura del sistema. Problemas generales de inestabilidad con las emulsiones: cremado/sedimentación, floculación, maduración de Ostwald, coalescencia e inversión de fase. Importancia de las emulsiones en diversas aplicaciones industriales.
Capítulo 2 Termodinámica de la formación y ruptura de emulsiones
Aplicación de la segunda ley de la termodinámica para la formación de emulsiones: Equilibrio de energía y entropía y formación no espontánea de emulsiones. Ruptura de la emulsión por floculación y coalescencia en ausencia de un emulsionante. Papel del emulsionante en la prevención de la floculación y la coalescencia mediante la creación de una barrera energética resultante de las energías repulsivas entre las gotitas.
Capítulo 3 Fuerzas de interacción entre gotas de emulsión
Atracción de Van der Waals y su dependencia del tamaño de las gotas, la constante de Hamaker y la distancia de separación entre las gotas. Repulsión electrostática resultante de la presencia de dobles capas eléctricas y su dependencia del potencial de superficie (o zeta) y la concentración y valencia del electrolito. Combinación de la atracción de Van der Waals con la repulsión de la doble capa y la teoría de la estabilidad coloidal. Repulsión estérica resultante de la presencia de tensioactivos no iónicos y polímeros adsorbidos. Combinación de la atracción de Van der Waals con la repulsión estérica y la teoría de la estabilización estérica.
Capítulo 4 Adsorción de tensioactivos en la interfaz aceite/agua
Análisis termodinámico de la adsorción de tensioactivos y la isoterma de adsorción de Gibbs. Cálculo de la cantidad de adsorción de tensioactivos y el área por molécula de tensioactivo en la interfaz. Técnicas experimentales para medir la tensión interfacial.
Capítulo 5 Mecanismo de emulsificación y el papel del emulsionante
Descripción de los factores responsables de la deformación de las gotas y su ruptura. Papel del tensioactivo en la prevención de la coalescencia durante la emulsificación. Definición de la elasticidad dilatacional de Gibbs y el efecto Marangoni en la prevención de la coalescencia.
Capítulo 6 Métodos de emulsificación
Flujo de tubería, mezcladores estáticos y agitadores de alta velocidad (mezclador rotor-estator). Flujo laminar y turbulento. Emulsificación por membrana. Homogeneizadores de alta presión y métodos ultrasónicos.
Capítulo 7 Selección de emulsionantes
El equilibrio hidrofílico-lipofílico (HLB) y su aplicación en la selección de tensioactivos. Cálculo de los números HLB y el efecto de la naturaleza de la fase oleosa. El método de la temperatura de inversión de fase (PIT) para la selección de emulsionantes. El método de la relación de energía cohesiva para la selección de emulsionantes.
Capítulo 8 Cremado/Sedimentación de emulsiones y su prevención
Fuerza impulsora para el cremado/sedimentación: efecto de la gravedad, el tamaño de las gotas y la diferencia de densidad entre el aceite y la fase continua. Cálculo de la velocidad de cremado/sedimentación en emulsiones diluidas. Influencia del aumento de la fracción volumétrica de la fase dispersa en la velocidad de cremado/sedimentación. Reducción del cremado/sedimentación: Equilibrio de la densidad de las dos fases, reducción del tamaño de las gotas y efecto de la adición de "espesantes".
Capítulo 9 Floculación de emulsiones y su prevención
Factores que afectan la floculación. Cálculo de la velocidad de floculación rápida y lenta. Definición de la relación de estabilidad y su dependencia de la concentración y valencia del electrolito. Definición de la concentración crítica de coagulación y su dependencia de la valencia del electrolito. Reducción de la floculación mediante el aumento de las fuerzas repulsivas.
Capítulo 10 Maduración de Ostwald y su reducción
Factores responsables de la maduración de Ostwald: diferencia de solubilidad entre gotas pequeñas y grandes y la ecuación de Kelvin. Cálculo de la velocidad de maduración de Ostwald. Reducción de la maduración de Ostwald mediante la incorporación de una pequeña cantidad de aceite altamente insoluble. Reducción de la maduración de Ostwald mediante el uso de tensioactivos poliméricos fuertemente adsorbidos y la mejora de la elasticidad de Gibbs.
Capítulo 11 Coalescencia de emulsiones y su prevención
Fuerza impulsora para la coalescencia de emulsiones: Adelgazamiento y ruptura de la película líquida entre las gotas. El concepto de presión de disyunción para la prevención de la coalescencia. Métodos para la reducción o eliminación de la coalescencia: Uso de películas mixtas de tensioactivos, uso de fases cristalinas líquidas lamelares y uso de tensioactivos poliméricos.
Capítulo 12 Inversión de fase y su prevención
Distinción entre inversión de fase catastrófica y transitoria. Influencia de la fracción volumétrica dispersa y el número HLB del tensioactivo. Explicación de los factores responsables de la inversión de fase.
Capítulo 13 Caracterización de emulsiones
Medición de la distribución del tamaño de las gotas: Microscopía óptica y análisis de imagen. Microscopía de contraste de fase y polarización. Métodos de difracción. Microscopía confocal láser. Métodos de retrodispersión
Capítulo 14 Aplicación industrial de las emulsiones
14.1 Aplicación en Farmacia
14.2 Aplicación en Cosmética
14.3 Aplicación en Agroquímicos
14.4 Aplicación en Pinturas
14.5 Aplicación en la Industria del Petróleo
Autor: Tharwat F. Tadros
Editor: de Gruyter
Publicado: 21/03/2016
Páginas: 242
Tipo de encuadernación: Tapa blanda
Peso: 0.95lbs
Tamaño: 9.40h x 6.60w x 0.60d
ISBN13: 9783110452174
ISBN10: 3110452170
Categorías BISAC:
- Tecnología e Ingeniería | Ciencia de los materiales | General
- Tecnología e Ingeniería | Ciencia de los alimentos | General
- Ciencia | Química | Industrial y Técnica
Acerca del autor
Tharwat F. Tadros, Wokingham, Reino Unido.