应用物理化学-乳状液的制备、鉴别和破坏-中国石油大学
实验四 乳状液的制备及类型鉴别

实验四乳状液的制备及类型鉴别一、实验目的1.了解乳状液的制备方法;3.学习乳状液的类型鉴别方法。
二、实验原理1.乳状液的定义和组成乳状液是一种非常常见的乳剂,是指由固体或液体颗粒悬浮于水或油的介质中,形成微小的乳状系统。
乳状液通常由两部分组成,即内相(也称为分散相)和外相(也称为连续相)。
内相是指悬浮于乳状液中的颗粒或液滴,外相是指围绕内相的介质。
根据不同的乳状液类型,内相或外相可以是水或油。
乳状液的制备通常包括以下步骤:(1)将一个或多个物质加入一个过量的连续相中。
(2)增加搅拌速度,使物质分散均匀。
(3)继续搅拌,直到所需尺寸的颗粒形成。
(4)调整温度和pH等条件以促进颗粒稳定。
(5)将制得的乳状液通过过滤或离心等方式进行纯化和分离。
根据内相和外相的性质,乳状液可以分为以下几种类型:(1)水/油乳状液(W/O乳状液)内相是水,外相是油,称为水/油乳状液。
水/油乳状液通常具有较高的黏滞度,较低的清洁性和透明度低等特点,通常用于制备油性膏霜。
三、实验步骤所需材料:羊毛脂5克、液体石蜡5克、甘油5克、蓖麻油5克、鱼胶原蛋白5克、纯净水50克。
(1)将羊毛脂、液体石蜡和甘油放入烧杯中,用水浴加热至材料融化,然后取出冷却。
(2)将蓖麻油加入烧杯中,用手持搅拌机在高速下搅拌3-5分钟。
(4)放置至室温下冷却,即得到W/O乳状液。
2.制备O/W乳状液所需材料:十八烷基硅氧烷5克、甘油5克、磷脂5克、水15克、十二酸可的松5克、酸性物质苹果酸1克。
所需材料:甘油10克、甜菜碱10克、蒟蒻粉5克、柠檬酸1克、玫瑰花水30克、橙花水20克。
(2)将蒟蒻粉分别加入橙花水和玫瑰花水中,搅拌10分钟后将两种蒟蒻粉混合。
(3)将第一步的混合物和第二步的蒟蒻粉混合,用手持搅拌机在高速下搅拌3-5分钟即得到W/W乳状液。
四、实验结果和讨论制备得到的W/O乳状液呈现出乳白色半透明液体,触感具有一定的质地感,但不油腻。
这种类型的乳状液适用于制备油性膏霜,能够保湿并为皮肤提供柔软性和保护。
乳状液实验

2.乳状液类型鉴别
(1)稀释法:取试管一支,装水一半,用滴管取 乳状液Ⅰ一至两滴于水中,观察现象并记录之。 (2)染色法:取2mL乳状液Ⅰ于试管中,加入亚 甲基蓝溶液1滴,摇匀,取乳状液Ⅰ滴于载玻片 上,显微镜观察,记录显蓝色的是分散相还是连 续相。 (3)电导法:将30mL乳状液Ⅰ倒入50mL小烧杯 中,测其电导率。 (4)在上述方法中任选一种方法对另外两种乳状 液类型进行鉴别。
四.实验步骤
1.乳状液的制备 (1)Ⅰ型乳状液 在150mL具塞锥形瓶中加入2%的油酸钠水溶液40mL,然后分别 加入40mL苯(每次约加2mL),每次加入苯后剧烈摇动,直到看 不见分层的苯相。 (2)Ⅱ型乳状液 在100mL 具塞锥形瓶中加入0. 2%Tween-80水溶液10mL,然后分 别加入10mL苯,(每次约加1mL),每次加苯后剧烈摇动,直 到看不到分层的笨相。 (3)Ⅲ型乳状液 在100mL具塞锥形瓶中加入0.2%Span-80苯溶液14mL,然后分别 加入水6mL ,(每次约加1mL),每次加水后剧烈摇动,直到看 不到分层的水相。
七.实验报告要求
1.实验名称:要用最简练的语言反映实验的内容。 2.实验目的:要抓住重点,可以从理论和实践两个方面考虑。 3.实验原理:要写明依据何种原理、操作方法进行实验。 4.仪器和材料:选择主要的仪器和材料填写。如能画出实验装置的 结构示意图,再配以相应的文字说明更好。 5.操作步骤:要写明经过哪几个具体实验操作步骤,也可用流程图 说明。 6.实验结果:从实验中测到的数据计算结果,或从图像中观察实验 现象。 7.分析与讨论:是根据实验过程中所见到的现象和测得的数据进行 讨论,首先要判断实验结果是否为预期的,然后根据自己所掌握 的理论知识和查阅资料所获得的知识,对实验结果进行有针对性 的解释、分析,做出结论。讨论可写上实验成功或失败的原因, 对实验中的异常现象、实验(设计)后的心得体会、改进建议等等。 8.思考题:实验完成后对思考题的解答。
实验四 乳状液的制备及类型鉴别

实验四乳状液的制备及类型鉴别一、实验目的1、掌握乳状液的制备方法。
2、熟悉乳化剂的使用及乳状液类型的鉴别方法。
3、熟悉乳状液的一些破坏方法。
二、实验原理乳状液是指一种液体分散在另一种与它不相溶的液体中所形成的分散体系。
乳状液有两种类型,即水包油型(O/W)和油包水型(W/O)。
只有两种不相溶的液体是不能形成稳定乳状液的,要形成稳定的乳状液,必须有乳化剂存在,一般的乳化剂大多为表面活性剂。
表面表面活性剂主要通过降低表面能、在液珠表面形成保护膜、或使液珠带电来稳定乳状液。
乳化剂也分为两类,即水包油型乳化剂和油包水型乳化剂。
乳状液的类型可用外观法、稀释法、染色法、滤纸润湿法、电导法等方法进行鉴别,而乳状液的破坏可用加破乳剂法、加电解质法、加热法、电法等三、实验仪器及药品100mL 具塞锥形瓶 2 个,大试管 5 支,25mL 量筒 2 个,100mL 烧杯 3 个,滴管3个、滤纸苯(化学纯),油酸钠(化学纯),3mol/L HCl 溶液 1%、5%油酸钠水溶液,2%油酸镁苯溶液,0.25mol/LMgCl2 水溶液,饱和NaCl 水溶液,亚甲基蓝溶液。
四、实验内容1.乳状液的制备在 100mL 具塞锥形瓶中加入 15mL 1%油酸钠水溶液,然后分别加入 15mL 苯,(每次约加 1mL),每次加苯后剧烈摇动,直到看不到分层的苯相。
这样制得Ⅰ型乳状液。
在另一个 100mL 具塞锥形瓶中加入15mL 2%SPAN苯溶液,然后分别加入 15mL 水,(每次约加 1mL),每次加水后剧烈摇动,直到看不到分层的水相。
这样制得Ⅱ型乳状液。
2.乳状液类型鉴别(1)稀释法:分别用小滴管将一滴Ⅰ型和Ⅱ型乳状液滴入盛入自来水的烧杯中,观察现象并记录。
(2)染色法:取两只干净试管,分别加入 1~2mL Ⅰ型和Ⅱ型乳状液,向每支试管中加入一滴亚甲基蓝溶液,观察现象。
(3)滤纸润湿法:取一张滤纸,用玻璃棒将配制好的乳状液滴在滤纸上,观察现象,并记录,根据实验现象判断乳状液的类型。
乳状液的制备

乳状液的制备开题报告一课题概述1.1 乳状液的概念乳状液是一种或几种液体以液滴(微粒或液晶)形式分散在另一种与之互不相溶的液体中构成具有相当稳定度的多相分散体系。
由于它们外观往往呈乳状,故称为乳状液或乳化液。
形成的新体系内由于两液相的界面积增大,界面能增加,属热力学不稳定体系,但如果加入可降低体系界面能的第三种组分―乳化剂,则可使分散体系稳定性大大提高。
乳状液中以液滴形式被分散的一相称为分散相(或是内相,不连续相),连成一片的另一相称为分散介质(或是外相,连续相),即一般乳状液是由分散相、分散介质和乳化剂三部分组成[1]。
乳状液的分散相直径一般为0.1~10μm。
从乳状液的液珠直径范围来看,它部分属于粗分散体系。
常见乳状液通常为,一相是水或是水溶液,另一相是与水不相混溶的有机液体,如油脂、蜡等。
两种互不相溶的有机液体组成的油包油型乳状液也存在,但实际应用很少。
1.2 乳状液的应用乳状液在日常生活和工业生产中有着广泛的应用。
牛奶、奶油、冰淇淋等食品,雪花膏、洗面奶等化妆品,乳胶漆、敌敌畏乳油、金属切削液及乳状炸药等均为乳状液,乳状液随处可见。
下面就以其在工业生产中某些方面的应用及优点为例作简要介绍[1-2]。
1.2.1乳状液在医药行业中的应用口服药、注射药、外用药多被制成乳状液。
乳状液形式的口服药,如把蓖麻油分散乳化成O/W 型乳状液,可以起到掩蔽油的难闻气味和稀释油难咽味道的作用。
而油溶性的维生素ADEK鱼肝油以及有极苦和难闻味道的胆固醇类激素在制备成乳状液形式后都更易于服用和利于肠壁对药物的吸收。
被乳化的脂肪等营养成分,也可以作为“液体食品”供给那些不能够消化和吸收固体食物的病人。
对于注射药,比如抗癌药注射乳剂,一种W/O 型乳剂,可以起到延长血药浓度作用。
当进行局部注射后,药物能明显积聚在注射部位,使药效充分发挥;而使用水剂注剂,由于药剂吸收过快致使药效发挥不充分[1]。
外用药制备成乳状液,对皮肤渗透力强,有利于皮肤对药物的吸收。
乳状液的制备、鉴别及破坏

中国石油大学(华东)渗流物理实验报告实验日期:成绩:班级:石工1205 学号:姓名:教师:同组者:实验九乳状液的制备、鉴别及破坏一、实验目的1.制备不同类型的乳状液;2.了解乳状液的一些制备方法;3.熟悉乳状液的一些破坏方法。
二、实验原理乳状液是指一种液体分散在另一种与它不相溶的液体中所形成的分散体系。
乳状液有两种类型,即水包油型(O/W)和油包水型(W/O)。
只有两种不相溶的液体是不能形成稳定乳状液的,要形成稳定的乳状液,必须有乳化剂存在,一般的乳化剂大多为表面表面活性剂。
表面表面活性剂主要通过降低表面能、在液珠表面形成保护膜、或使液珠带电来稳定乳状液。
乳化剂也分为两类,即水包油型乳化剂和油包水型乳化剂。
通常,一价金属的脂肪酸皂类(例如油酸钠)由于亲水性大于亲油性,所以,为水包油型乳化剂,而两价或三价脂肪酸皂类(例如油酸镁)由于亲油性大于亲水性,所以是油包水型乳化剂。
两种类型的乳状液可用以下三种方法鉴别:1. 稀释法:加一滴乳状液于水中,如果立即散开,即说明乳状液的分散介质为水,故乳状液属水包油型;如不立即散开,即为油包水型。
2. 电导法:水相中一般都含有离子,故其导电能力比油相大得多。
当水为分散介质(即连续相)时乳状液的导电能力大;反之,油为连续相,水为分散相,水滴不连续,乳状液导电能力小。
将两个电极插入乳状液,接通直流电源,并串联电流表。
则电流表显著偏转,为水包油型乳状液;若指针几乎不动,为油包水型乳状液。
3. 染色法:选择一种仅溶于油但不溶于水或仅溶于水不溶于油的染料(如苏丹Ⅲ为仅溶于油但不溶于水的红色染料)加入乳状液。
若染料溶于分散相,则在乳状液中出现一个个染色的小液滴。
若染料溶于连续相,则乳状液内呈现均匀的染料颜色。
因此,根据染料的分散情况可以判断乳状液的类型。
在工业上常需破坏一些乳状液,常用的破乳方法有:1. 加破乳剂法:破乳剂往往是反型乳化剂。
例如,对于由油酸镁做乳化剂的油包水型乳状液,加入适量油酸钠可使乳状液破坏。
乳状液的制备、鉴别和破坏

中国石油大学化学原理(2)实验报告实验日期:成绩:班级:学号:姓名:教师:王增宝同组者:乳状液的制备、鉴别和破坏一.实验目的1.制备不同类型的乳状液;2.了解乳状液的一些制备方法;3.熟悉乳状液的一些破坏方法。
二.实验原理乳状液是指一种液体分散在另一种与它不相溶的液体中所形成的分散体系。
乳状液有两种类型,即水包油型(O/W)和油包水型(W/O)。
只有两种不相溶的液体是不能形成稳定乳状液的,要形成稳定的乳状液,必须有乳化剂存在,一般的乳化剂大多为表面活性剂。
表面表面活性剂主要通过降低表面能、在液珠表面形成保护膜、或使液珠带电来稳定乳状液。
乳化剂也分为两类,即水包油型乳化剂和油包水型乳化剂。
通常,一价金属的脂肪酸皂类(例如油酸钠)由于亲水性大于亲油性,所以,为水包油型乳化剂,而两价或三价脂肪酸皂类(例如油酸镁)由于亲油性大于亲水性,所以是油包水型乳化剂。
两种类型的乳状液可用以下三种方法鉴别:1.稀释法:加一滴乳状液于水中,如果立即散开,即说明乳状液的分散介质为水,故乳状液属水包油型;如不立即散开,即为油包水型。
2.电导法:水相中一般都含有离子,故其导电能力比油相大得多。
当水为分散介质(即连续相)时乳状液的导电能力大;反之,油为连续相,水为分散相,水滴不连续,乳状液导电能力小。
将两个电极插入乳状液,接通直流电源,并串联电流表。
则电流表显著偏转,为水包油型乳状液;若指针几乎不动,为油包水型乳状液。
3.染色法:选择一种仅溶于油但不溶于水或仅溶于水不溶于油的染料(如苏丹Ⅲ为仅溶于油但不溶于水的红色染料)加入乳状液。
若染料溶于分散相,则在乳状液中出现一个个染色的小液滴。
若染料溶于连续相,则乳状液内呈现均匀的染料颜色。
因此,根据染料的分散情况可以判断乳状液的类型。
在工业上常需破坏一些乳状液,常用的破乳方法有:1.加破乳剂法:破乳剂往往是反型乳化剂。
例如,对于由油酸镁做乳化剂的油包水型乳状液,加入适量油酸钠可使乳状液破坏。
乳状液实验

2.乳状液类型的鉴别方法
染色法:选择一种仅溶于油但不溶于水或仅溶 于水不溶于油的染料加入乳状液。若染料溶于 分散相,则在乳状液中出现一个个染色的小液 滴。若染料溶于连续相,则乳状液内呈现均匀 的染料颜色。因此,根据染料的分散情况可以 判断乳状液的类型。
3.乳状液的破坏及转相
加破乳剂法:破乳剂往往是反型乳化剂。 加电解质法:不同电解质可能产生不同作用。 加热法:升高温度可使乳化剂在界面上的吸附 量降低,溶剂化层减薄,降低了介质粘度,增 加了布朗运动。 高压电法:在高压电场的作用下,使液滴变形, 彼此连接合作,分散度下降,造成乳状液的破 坏。(只适用于W/O型乳状液 )
七.实验报告要求
1.实验名称:要用最简练的语言反映实验的内容。 2.实验目的:要抓住重点,可以从理论和实践两个方面考虑。 3.实验原理:要写明依据何种原理、操作方法进行实验。 4.仪器和材料:选择主要的仪器和材料填写。如能画出实验装置的 结构示意图,再配以相应的文字说明更好。 5.操作步骤:要写明经过哪几个具体实验操作步骤,也可用流程图 说明。 6.实验结果:从实验中测到的数据计算结果,或从图像中观察实验 现象。 7.分析与讨论:是根据实验过程中所见到的现象和测得的数据进行 讨论,首先要判断实验结果是否为预期的,然后根据自己所掌握 的理论知识和查阅资料所获得的知识,对实验结果进行有针对性 的解释、分析,做出结论。讨论可写上实验成功或失败的原因, 对实验中的异常现象、实验(设计)后的心得体会、改进建议等等。 8.思考题:实验完成后对思考题的解答。
四.实验步骤
1.乳状液的制备 (1)Ⅰ型乳状液 在150mL具塞锥形瓶中加入2%的油酸钠水溶液40mL,然后分别 加入40mL苯(每次约加2mL),每次加入苯后剧烈摇动,直到看 不见分层的苯相。 (2)Ⅱ型乳状液 在100mL 具塞锥形瓶中加入0. 2%Tween-80水溶液10mL,然后分 别加入10mL苯,(每次约加1mL),每次加苯后剧烈摇动,直 到看不到分层的笨相。 (3)Ⅲ型乳状液 在100mL具塞锥形瓶中加入0.2%Span-80苯溶液14mL,然后分别 加入水6mL ,(每次约加1mL),每次加水后剧释法:取试管一支,装水一半,用滴管取 乳状液Ⅰ一至两滴于水中,观察现象并记录之。 (2)染色法:取2mL乳状液Ⅰ于试管中,加入亚 甲基蓝溶液1滴,摇匀,取乳状液Ⅰ滴于载玻片 上,显微镜观察,记录显蓝色的是分散相还是连 续相。 (3)电导法:将30mL乳状液Ⅰ倒入50mL小烧杯 中,测其电导率。 (4)在上述方法中任选一种方法对另外两种乳状 液类型进行鉴别。
胶体化学理论乳状液的制备、性质和应用

乳化剂的介晶行为:由于其长碳氢链不能自由运动,只能平行定向排列。因此 ,乳化剂分子是按层排布的,形成亲油的类脂双分子层和亲水的双分子层。
液态乳化剂(在Krafft点温度以上)时,碳氢链能自由运动,使分子的行为类 似液体;
固态乳化剂在水中分散和加热超过Krafft点温度以上时,转变为类似液体的状 态。这时,水渗入到乳化剂的亲水基团之间。形成介晶相。乳化剂/水体系的介 晶相特征见下表:
用电子显微镜法,光散射法,浊度法测定分散液滴的大小和分布随时间的变 化,可判断乳状液的稳定性。再就是考察开始出现破乳时间或析出一定量透明相 所需的时间,来判断乳状液的稳定性。观察时可用加速老化的方法缩短试验时间, 如改变温度等等。 1.温度耐受性试验 通过系统热负荷的变化,了解乳状液中絮凝、聚结变化的 趋势,以判断乳状液的稳定性。如高温、低温。
PIT的确定在后面介绍。PIT法可指导乳化剂的选择: 对O/W型乳状液,合适乳化剂的PIT应比乳状液贮存温度高20~60℃; 对W/O型乳状液,合适乳化剂的PIT应比乳状液贮存温度低10~40℃。
2.乳化方式
除乳化剂类型外,乳化方式和加料顺序也影响乳状液的类型和性能。
⑴剂在水中法——乳化剂溶于水中,在激烈搅拌下将油相加入,可得O/W型乳 状液。 特点:乳状液颗粒胶粗,大小不均,需胶体磨或均浆器处理。继续加
乳液聚合
乳液聚合是在用水或其它液体作介质的乳液中,按胶束机理或低聚物机理生成 彼此孤立的乳胶粒,在其中进行自由基加成聚合或离子加成聚合来生产高聚物的 一种聚合方法。
在充分混合的间歇反应其中进行的乳液聚合,根据反应机理可将时间与转化率 关系分为四个阶段:分散阶段、阶段Ⅰ(乳胶粒生成)、阶段Ⅱ(乳胶粒生长)、 阶段Ⅲ (聚合完成)。
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中国石油大学化学原理(二)实验报告实验日期:2014.10.31 成绩:班级:石工学号:姓名:教师:王增宝同组者:乳状液的制备、鉴别和破坏一、实验目的1.制备不同类型的乳状液;2.了解乳状液的一些制备方法;3.熟悉乳状液的一些破坏方法。
二、实验原理乳状液是指一种液体分散在另一种与它不相溶的液体中所形成的分散体系。
乳状液有两种类型,即水包油型(O/W)和油包水型(W/O)。
只有两种不相溶的液体是不能形成稳定乳状液的,要形成稳定的乳状液,必须有乳化剂存在,一般的乳化剂大多为表面表面活性剂。
表面表面活性剂主要通过降低表面能、在液珠表面形成保护膜、或使液珠带电来稳定乳状液。
乳化剂也分为两类,即水包油型乳化剂和油包水型乳化剂。
通常,一价金属的脂肪酸皂类(例如油酸钠)由于亲水性大于亲油性,所以,为水包油型乳化剂,而两价或三价脂肪酸皂类(例如油酸镁)由于亲油性大于亲水性,所以是油包水型乳化剂。
两种类型的乳状液可用以下三种方法鉴别:1. 稀释法:加一滴乳状液于水中,如果立即散开,即说明乳状液的分散介质为水,故乳状液属水包油型;如不立即散开,即为油包水型。
2. 电导法:水相中一般都含有离子,故其导电能力比油相大得多。
当水为分散介质(即连续相)时乳状液的导电能力大;反之,油为连续相,水为分散相,水滴不连续,乳状液导电能力小。
将两个电极插入乳状液,接通直流电源,并串联电流表。
则电流表显著偏转,为水包油型乳状液;若指针几乎不动,为油包水型乳状液。
3. 染色法:选择一种仅溶于油但不溶于水或仅溶于水不溶于油的染料(如苏丹Ⅲ为仅溶于油但不溶于水的红色染料)加入乳状液。
若染料溶于分散相,则在乳状液中出现一个个染色的小液滴。
若染料溶于连续相,则乳状液内呈现均匀的染料颜色。
因此,根据染料的分散情况可以判断乳状液的类型。
在工业上常需破坏一些乳状液,常用的破乳方法有:1. 加破乳剂法:破乳剂往往是反型乳化剂。
例如,对于由油酸镁做乳化剂的油包水型乳状液,加入适量油酸钠可使乳状液破坏。
因为油酸钠亲水性强,它也能在液面上吸附,形成较厚的水化膜,与油酸镁相对抗,互相降低它们的的乳化作用,使乳状液稳定性降低而被破坏。
若油酸钠加入过多,则其乳化作用占优势,油包水型乳化液可能转化为水包油型乳化液。
2. 加电解质法:不同电解质可能产生不同作用。
一般来说,在水包油型乳状液中加入电解质,可改变乳状液的亲水亲油平衡,从而降低乳状液的稳定性。
有些电解质,能与乳化剂发生化学反应,破坏其乳化能力或形成新的乳化剂。
如在油酸钠稳定的乳状液中加入盐酸,由于油酸钠与盐酸发生反应生成油酸,失去了乳化能力,使乳状液破坏。
C17H33COONa+HCl→C17H33COOH+NaCl同样,如果乳状液中加入氯化镁,则可生成油酸镁,乳化剂由一价皂变成二价皂。
当加入适量氯化镁时,生成的反型乳化剂油酸镁与剩余的油酸钠对抗,使乳状液破坏。
若加入过量氯化镁,则形成的油酸镁乳化作用占优势,使水包油型的乳状液转化为油包水型的乳状液。
2C17H33COONa+MgCl2→(C17H33COO)2Mg+2NaCl3. 加热法:升高温度可使乳状剂在界面上的吸附量降低;溶剂化层减薄;降低了介质粘度;增强了布朗运动。
因此,减少了乳状液的稳定性,有助于乳状液的破坏。
4. 电法:在高压电场的作用下,使液滴变形,彼此连接合作,分散度下降,造成乳状液的破坏。
三、实验仪器与药品1. 仪器电热恒温水浴锅、电导率仪、60mL具塞锥形瓶2个,试管7支,25mL量筒4个,100mL烧杯2个,胶头滴管2支。
2. 药品甲苯(化学纯)、油酸钠(化学纯)、3mol/L HCl 溶液、1%油酸钠水溶液、5%油酸钠水溶液、1%油酸镁苯溶液,0.25mol/L MgCl2水溶液,饱和NaCl 水溶液,苏丹Ⅲ溶液。
四、实验操作步骤1.乳状液的制备(1)用25ml量筒量取1%油酸钠水溶液15ml ,然后倒入60ml 具塞锥形瓶内,用25ml量筒量取15ml甲苯,然后向盛有油酸钠水溶液的锥形瓶内分次加入甲苯,每次约加3-5ml,每次加入甲苯后,剧烈震荡锥形瓶,直到看不到分层的甲苯相,即制得Ⅰ型乳状液。
(2)将细口瓶中的1%油酸镁苯溶液摇晃均匀,用25ml量筒量取油酸镁苯溶液15ml ,然后倒入干净的60ml 具塞锥形瓶内,用25ml量筒量取15ml蒸馏水,然后向盛有油酸镁苯溶液的锥形瓶内分次加入水,每次约加3-5ml,每次加入水后,剧烈震荡锥形瓶,直到看不到分层的水相,即制得Ⅱ型乳状液。
2.乳状液类型鉴别(1)稀释法:分别用小滴管将一滴Ⅰ型和Ⅱ型乳状液滴入盛入自来水的烧杯中,观察现象。
(2)染色法:取两只干净试管,分别加入1~2mL Ⅰ型和Ⅱ型乳状液,向每支试管中加入一滴苏丹Ⅲ溶液,观察现象。
(3)导电法:取两个干燥小烧杯,分别加入少许Ⅰ型和Ⅱ型乳状液,连接好线路,依次鉴别乳状液的类型。
3.乳状液的破坏和转相(1)取Ⅰ型和Ⅱ型乳状液1~2mL 分别放入两支试管中,逐滴加入3mol/L HCl溶液,观察现象。
(2)取Ⅰ型和Ⅱ型乳状液1~2mL 分别放入两支试管中,在水浴中加热,观察现象。
(3)取2~3mLⅠ型乳状液于试管中,逐滴加入0.25mol/L MgCl2 溶液,每加一滴剧烈摇动,注意观察乳状液的破坏和转相(是否转相用染色法鉴别,下同)。
(4)取2~3mLⅠ型乳状液于试管中,逐滴加入饱和NaCl 溶液,每加一滴剧烈摇动,观察乳状液有无破坏和转相。
(5)取2~3mLⅡ型乳状液于试管中,逐滴加入5%油酸钠溶液,每加一滴剧烈摇动,注意观察乳状液有无破坏和转相。
五、实验数据处理用表格记录、整理实验所观察到的现象,并分析原因。
表1 乳状液类型鉴别乳状液类型鉴别方法水包油(O/W)现象油包水(W/O)现象稀释法迅速扩散几乎不扩散染色法形成红色的小液滴形成均匀的红色液体电导法导电不导电分析原因:(1)水包油(O/W)乳状液连续相为水,故液滴在水中迅速扩散;油包水(W/O)乳状液连续相为油,不溶于水,液滴不扩散,仍为一个集中的小液滴;(2)苏丹Ⅲ溶于油但不溶于水,故不溶于连续相为水的乳状液,在水包油(O/W)乳状液中形成隔离的红色液滴;但溶于油,故油包水(W/O)乳状液变成均匀的红色;(3)水的电导率大于有机物的电导率。
表2 乳状液的破坏和转相乳状液类型破坏、转相方法水包油(O/W)现象油包水(W/O)现象C(HCl) 3mol/L 乳状液分层,上层清液,下层混浊,乳状液破坏乳状液分层,上层混浊,下层清液,乳状液破坏加热法不分层乳状液分层破坏,上层乳白色,下层清液C(MgCl2) 0.25mol/L 乳状液转相,加一滴苏丹Ⅲ溶液,静置后液体分层,上层红色——饱和NaCl 乳状液转相,加一滴苏丹Ⅲ溶液,静置后液体分层,上层红色——M(油酸钠) 5% ——加一滴苏丹Ⅲ溶液,静置后有粉红色小液滴分析原因:(1)HCl与油酸钠或油酸镁生成油酸,失去乳化能力,使乳状液破坏。
(2)升高温度可使乳状剂在界面上的吸附量降低,溶剂化层减薄,降低了介质粘度,增强了布朗运动,因此减少了乳状液的稳定性,有助于乳状液的破坏。
实验中水浴温度约为90。
C,因此水包油乳状液现象并不明显。
(3)加入MgCl,油酸钠与Mg2+反应生成了油酸镁,亲油性增强,亲水性减2时,生成的反型乳化剂油酸镁与剩余的油酸钠对抗,使乳弱。
当加入适量MgCl2,则形成的油酸镁乳化作用占优势,使水包油(O/W)状液破坏。
若加入过量MgCl2乳状液转化为油包水(W/O)乳状液,乳状液发生转相。
(4)在水包油型乳状液中加入NaCl,可改变乳状液的亲水亲油平衡,从而降低乳状液的稳定性。
(5)油酸钠是油酸镁的反型乳化剂,可使油包水(W/O)乳状液破坏,当加入较多的油酸钠时,即发生转相,但是现象并不明显。
六、思考题1.鉴别乳状液的诸方法有何共同点?答:共同点是根据乳状液的连续相(油包水乳状液中的油、水包油乳状液中的水)的物理、化学性质来区别。
2.有人说水量大于油量可形成水包油乳状液,反之为油包水,对吗?试用实验结果加以说明。
答:不对。
例如在实验中,配置水包油(O/W)乳状液和油包水(W/O)乳状液的水量与油量相等,只有其中的乳化剂不同,所以形成水包油(O/W)或者油包水(W/O)乳状液是由加入其中的乳化剂类型来决定的。
3.是否使乳状液转相的方法都可以破乳?是否可使乳状液破乳的方法都可用来转相?答:(1)使乳状液转相的方法都可以破乳。
因为乳状液的转相,都是要先进行破乳的。
(2)不是所有使乳状液破乳的方法都可用来转相。
加热法可以使乳状液破乳,但是无法使乳状液转相。
4.加入乳化剂,两个互不相溶的液体就能自动形成乳状液吗?答:不能。
两种不相溶的液体,在乳化剂的存在下,必须经过外力震荡使其中一种液体分散成小液滴,从而形成分散相,才能形成乳状液,两种自动分层的液体不会自动形成乳状液。
七、总结通过本次实验,我学习了一些乳状液的制备方法,掌握了不同类型的乳状液的鉴别方法,也观察到了乳状液的破坏、转相等现象。