乳状液类型的鉴别方法
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。
鉴别乳状液类型的方法
鉴别乳状液类型的方法
鉴别乳状液的类型通常涉及观察其外观、性质和行为等多个方面。
以下是一些常用的方法：
1. 外观观察：直接观察乳状液的外观，包括颜色、透明度、稠度等。
这些特征可能与不同类型的乳状液相关联。
例如，乳状液可能呈乳白色、奶黄色或透明等，不同的颜色可能反映了其中的成分差异。
2. 稀释性质：通过逐渐加入水或其他溶剂，观察乳状液在不同稀释程度下的变化。
某些乳状液在加入水后可能发生相分离或稀释，这对于鉴别不同类型的乳状液有一定参考价值。
3. pH检测：使用pH试纸或pH计来检测乳状液的酸碱性。
不同类型的乳状液可能具有不同的pH值，这有助于区分它们的性质。
4. 电导率测定：通过电导率仪测定乳状液的电导率，不同类型的乳状液由于其成分不同，其电导率也可能存在差异。
5. 粒子大小分析：使用粒度分析仪或显微镜来观察乳状液中的颗粒大小和分布情况。
这对于区分乳液、胶体溶液和悬浮液等类型的液体有帮助。
6. 离心分离：进行离心分离实验，观察乳状液在离心后的分层情况。
不同类型的乳状液在分离速度和程度上可能存在差异。
7. 折射率测定：使用折射仪来测定乳状液的折射率。
不同类型的成分具有不同的折射率，可以用于鉴别乳状液的性质。
8. 冻融稳定性测试：对乳状液进行冻融稳定性测试，观察其在低温和高温条件下的稳定性表现。
某些乳状液对于温度的敏感性可能有所不同。
通过结合以上多种方法，可以更全面地了解乳状液的性质，从而更准确地鉴别其类型。
12.6乳状液讲解
二、乳状液的稳定
在乳化剂存在时，乳状液稳定的原因为：
①降低界面张力：乳化剂在两相界面层产生正吸附，显著降低界面张力，使
系统的吉布斯函数降低，稳定性增加。
②形成定向楔的界面：表面活性剂分子亲水端与亲油端截面的大小不等，
当作为乳化剂时，被吸附在乳状液的界面层上，常呈现大头朝外，小头朝内 的几何构形，如楔子钉在圆球上。
④加热：可降低乳化剂在油-水界面的吸附量，削弱保护膜对乳状液
的保护作用。 ⑤.定义：由两种(或两种以上)不互溶(或部分互溶)的液体所形成的分散体系称 为乳状液。常见的有：牛奶、化妆品、涂料等。 2.特点：乳状液分散度比溶胶低，分散相(液滴)大小在1~5um之间。
§12.6 乳状液
3.乳化剂：其组成是一端为亲水集团，一端为疏水集团的表面活性剂，能在液 滴表面形成保护膜，并能显著降低界面吉布斯函数，这种物质称为乳化剂。如 蛋糕乳化剂、油污乳化剂等。
列成紧密的固体膜。请看P640页图12.6.4固体粉末乳化作用示意图。
三、乳状液的去乳化
使乳状液破坏的过程，称为破乳或去乳化作用。常用的
方法有：
①使用不能成膜的表面活性剂：如异戊醇，它的表面活性很强，但 因碳氢链分叉而无法形成牢固的界面膜。 ②加入与乳化剂反应的物质：如油酸钠为稳定剂的乳状液中，加入 无机酸，使油酸钠变为油酸而其破乳作用。 ③加入类型相反的乳化剂：如向O/W型的乳状液中加入W/O型的乳 化剂。
③形成扩散双电层：带电符号取决于相接触的两物质介电常数的高低， 介电常数高的物质带正电荷。双电层的存在，可防止因碰撞、聚集而 破坏乳状液。
④界面膜的稳定作用：乳化过程可理解为分散相液滴表面的成膜过程， 界面膜的厚度、强度和韧性，对乳状液的稳定性起着重要的作用。 ⑤固体粉末的稳定作用：根据空间效应，固体粒子在分散相的周围排
乳状液的的类型及稳定和破坏 的方法
乳状液的类型及稳定和破坏的方法乳状液有两种类型，其鉴别方法很简单，常用的一种是稀释法，用水去冲稀乳状液，如能混溶则其连续相必定是水相，因而是O/W型，如不能，则是W/O型。
另一种是染色法，乳化前在油相中加入少量染料，乳化后在显微镜下观察，液珠带色是O/W型，连续相带色则是W/O型。
也可把染料溶于水相进行观察。
一般称此为班克罗夫特规律。
关于乳状液的稳定和破坏方法，常用的方法是加入乳化剂（表面活性剂）。
乳化剂分子的一端亲水，另一端亲油。
在乳状液中，乳化剂分子在水、油两相的界面定向排列，降低界面张力，增强乳状液的稳定性。
另外，乳化剂分子紧密地定向排列在油一水界面上，形成一层保护膜，阻止了液滴的自动聚集，使乳状液趋于稳定。
除了乳化剂之外，固体粉末也能使乳状液起到稳定作用。
易被水润湿的固体粉末有利于形成O/W型乳状液，易被油润湿的固体粉末有利于形成W/O型乳状液。
乳状液的分类与鉴别,稳定和去乳化
第十二章胶体化学乳状液的分类与鉴别，稳定和去乳化乳状液由两种不互溶或部分互溶的液体所形成的粗分散系统。
乳状液的分散度较低，分散相液滴在 1~5 μm 之间。
类型水包油，O/W，油分散在水中油包水，W/O，水分散在油中O +W +乳化剂乳状液乳化剂表面活性剂固体粉末乳化剂能够显著降低界面吉布斯函数，使乳状液稳定乳化作用乳状液类型的鉴别染色法：将油（水）溶性染料滴入乳状液，在显微镜下观察，染色的一相为油（水）相。
稀释法：将乳状液滴入水中或油中，若乳状液在水中能稀释，即为O/W型；在油中能稀释，即为W/O型。
导电法：O/W型乳状液的导电性能远好于W/O型乳状液，通过测电导可区别两者。
乳状液的稳定乳化剂存在的情况下乳化液能稳定存在，原因在于：（1）降低界面张力加入表面活性剂，γ↓，G表↓，稳定性↑例如：室温下，石蜡油与水之间的界面张力为40.6 mN/m，加入乳化剂油酸后，降为 31.05 mN/m，可形成稳定的乳化剂。
表面活性剂的HLB值可决定形成乳状液的类型： HLB值 2-6: 形成 W/O 型乳状液；HLB值 12-18: 形成 O/W 型乳状液。
大头朝外，小头向内，表面活性剂可紧密排列，形成厚壁，使乳状液稳定。
（2）形成定向楔的界面二价碱金属皂类， 形成W/O 型乳状液： 一价碱金属皂类，形成O/W 型乳状液：（3）形成扩散双电层离子型表面活性剂可形成扩散双电层，使乳状液稳定。
（4）界面膜的稳定作用增强界面膜的强度，可增加乳状液的稳定性。
（5）固体粉末的稳定作用某些固体粉末也可起乳化稳定剂的作用：水能润湿的固体粉末，可形成O/W型的乳状液，如粘土等，油能润湿的固体粉末，可形成W/O型的乳状液，如石墨，炭黑等。
乳状液的去乳化物理方法：离心分离，静电破乳，超声波破乳；化学方法：破坏乳化剂，加入破乳剂。
例如：1)加入异戊醇，它的表面活性很强，会替代原来的乳化剂吸附到界面上，但因它的链短又有分支，不能形成牢固的界面膜。
乳状液的制备、鉴别和破坏
中国石油大学（课程名称）实验报告实验日期：2011-HM5 成绩：_ 班级：石工10・2 学号:10021060姓名:范兆飞教师王增宝同组者：宼宝胜石先亚乳状液的制备、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。
-•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（0/W）和汕包水型佈/0） o只有两种不相溶的液体是不能形成稳立乳状液的，要形成稳左的乳状液，必须有乳化剂存在，一般的乳化剂大多为表面表而活性剂。
表面表而活性剂主要通过降低表面能、在液珠表而形成保护膜、或使液珠带电来稳立乳状液。
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）由于亲汕性大于亲水性，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，故乳状液属水包汕型：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，接通宜流电源，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汕的染料（如苏丹【II为仅溶于汕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。
如何判定乳状液类型,是油包水还是水包油？
如何判定乳状液类型，是油包水还是水包油？分类：剂型配方 | 标签：乳状液油包水水包油2012-11-25 15:08阅读(1234)评论(0)如何判定乳状液类型，是油包水还是水包油？摘自书籍《农药制剂加工实验》，供自己学习使用。
乳状液有水包油型（O/W）和油包水（W/O）两类，其类型可以根据油与水的一些不同特点加以鉴别，以下是几种比较简单的方法。
（1）稀释法乳状液能与其外相液体相混溶，所以能和乳状液混合的液体应用外相相同。
例如：牛奶能被水稀释，而不能与植物油混合，故牛奶是O/W型乳状液。
注：不能混溶的很明显的表现出现油珠、分层等（2）染色法将少量油溶性染料加入乳状液中充分混合、搅拌。
若乳状液整体带色，并且颜色较深，则为W/O型；若色泽较淡，而且观察出只是液珠带色，则为O/W型。
用水溶性染料时情况相反。
同时使用油溶性和水溶性染料进行试验，可提高乳状液类型鉴别的可靠性。
（3）电导法乳状液中的油大多数导电性较差，而水（一般水中常含有电解质）的导电性较好，故电导的粗略定性测量即可确定连续相（外相）：导电性好的为O/W型乳状液，连续相为水；导电性差的为W/O型乳状液，连续相为油。
但有时当W/O乳状液内相（水相）所占比例较大，或油相中离子性乳化剂含量较多时，则W/O型乳状液也可能有相当好的导电性。
还应注意，当用非离子型乳化剂时，即使是O/W型乳状液，导电性也可能较差。
加入少量NaCl可提高此种乳状液的电导，但要小心，有时NaCl的加入会引起乳状液的变型。
我觉得这个方法实用性不强，鉴别结果可靠性不高。
（4）滤纸润湿法对于某些重油与水构成的乳状液可以使用此法：在滤纸上滴一滴乳状液，若液体快速展开，并在中心留下一小滴油，则为O/W型乳状液；若液滴不展开，则为W/O型乳状液。
但此法对于某些易在滤纸上铺展的油（如奔、环己烷、甲苯等清油）所形成的乳状液则不适用。
乳状液的油珠大小与外观的关系如下：1、大液滴（≥100μm），外观为可分辨出两相；2、＞1μm，外观为乳白色乳状液；3、0.1～1μm，外观为蓝白色乳状液；4、0.05～0.1μm，外观为灰白色透明液；5、＜0.05μm，外观为透明液体。
乳状液类型的鉴别方法
PART 06
结论与展望
结论
乳状液类型鉴别方法的研究已经取得了一定的进展，但仍存在一些挑战和 限制。
目前常用的乳状液类型鉴别方法包括光学显微镜观察、电导率测量、动态 光散射等，这些方法各有优缺点，适用范围也不同。
未来需要进一步研究不同鉴别方法的适用范围和局限性，以提高乳状液类 型鉴别的准确性和可靠性。
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乳状液类型的鉴别方 法
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目 录
• 乳状液简介 • 乳状液类型的鉴别方法 • 实验材料与设备 • 实验步骤与操作 • 结果分析与讨论 • 结论与展望
PART 01
乳状液简介
乳状液的定义
01
乳状液是一种液体与另一种液体 形成的非均相混合物，其中一种 液体以小滴的形式分散在另一种 液体中。
02
乳状液通常由水和油组成，其中 水滴分散在油中称为水包油型乳 状液，油滴分散在水中称为油包 水型乳状液。
乳状液的分类
根据乳状液分散相和分散介质的不同，乳状液可分为水包油型（O/W）和油包水型（W/O）两种类型。
研究展望
1
深入研究乳状液的微观结构和性质，以揭示其形 成和变化的机理，为乳状液类型鉴别提供更可靠 的理论依据。
2
开发新型的乳状液类型鉴别方法，如基于机器学 习算法的方法，以提高鉴别的准确性和效率。
3
加强乳状液类型鉴别方法在实际应用中的研究， 如化妆品、食品、医药等领域，以提高产品的质 量和安全性。
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若外相染色，则为W/O型。
乳状液类型的鉴别
(3)染色法 同理，也可用水溶性染料测定乳状液的类型，结 果恰好相反。如甲基橙加入乳状液中，若能溶解，则 乳状液是O／W型，否则乳状液是W／O型。 若同时用油溶性和水溶性染料分别做实验，则结 果更可靠。常用的油溶性染料有苏丹红等，水溶性染 料有甲基橙、刚果红等。
乳状液的转型因素
（1)乳化剂类型的改变 在某乳状液中加入其反型乳化剂，此转型乳化剂即 为破乳剂。如脂肪酸的钠皂是O／W型乳化剂，在搅拌 下向由它配制的O／W型乳状液中加入氯化钙，少量时 可使该乳状液破乳，加量大时使该乳状液转型，变为 W／O型乳状液。此外，向由金属皂配制的乳状液中加 入酸，可使脂肪酸皂转化为脂肪酸，后者无乳化能力， 导致破乳，此法常称为酸化破乳 (acidatedemulsification)。
四、乳状液的转型 乳状液的转型
• 转型的实质是分散相液滴聚结而变成连续相， 与此同时分散介质被分散成新的分散相。
O/W分水包油和油包水两种类型
“油”分散在水中即形成水包油型乳状液 （oil in water emulsion），用油/水或O/W 表示，油是分散相,水是连续相。
水分散在“油”中即形成油包水型乳状 （water in oil emulsion），用水/油或W/O 表示,水是分散相，油是连续相。
乳状液类型的鉴别
(4)电导法 多数油是不良导体，水是良导体。O／W型乳状液 有一定的或较好的 导电性能，而W ／O型乳状液的导 电性能却很差或测不出其电导率。通过电导(conductance) 的测定可区别乳状液类型。简便的鉴别法是： 将电流计的两极插入乳状液中，构成回路。若有电流 显示，即为O／W型乳状液，否则是W／O型乳状液。 但是含水量很高或用离子型乳化剂的W／O型乳状液， 有时也会有导电性。但由于影响的因素较多，如乳化 剂的类型、相体积等，所以该法虽简便，但不十分准 确。
(2)相体积的变化 相体积的变化大幅度变化乳状液的内相体积分 数较小时体系是稳定的，其体积分数超过74％，内 相有可能转变为外相，乳状液发生转型。 (3)温度的变化 温度的变化大幅度变化有些用非离子型表面活 性剂作为乳化剂的乳状液，当温度升高时乳化剂分 子的亲水性变差，亲油性增强。在某一温度时，会 发生O／W型乳状液向W／O型乳状液的转变。
乳状液类型的鉴别
(5)荧光法
有机物在紫外光照射下呈现荧光，如果全部呈现荧光， 则属于W／O型乳状液。
除以上五种方法外，还有折射率法等。必须 指出，有时单独用一种方法尚不能得到肯定 答案，还要靠几种方法以便得到可靠结果。
乳状液的转型
乳状液的转型就是一种类型乳状液在特定的环境和条件下转 换成另一种类型乳状液的现象。转型的实质是分散相液滴聚 结而变成连续相，与此同时分散介质被分散成新的分散相。 （从O／W型变成W／O型，或者相反的过程）实际上一切 影响乳状液类型的因素如相体积、乳化剂分子的形态、温度 和电解质浓度等条件的变化均可能使乳状液转型。
但是，过多地加入内相，可导致乳状液转相，影 响正确判断。通常采用的方法是：将一滴乳状液 滴入水中，若它能够扩散开，即为O／W型乳状 液若不能扩散，则为W／O型乳状液。在低倍数 显微镜下作此实验，观察的会更清楚。 例如，牛奶能被水稀释，所以它是O/W型乳状液
乳状液类型的鉴别
(2)滤纸润湿法 一般滤纸能被水润湿而不为油润湿。因此润湿法将 O／W型乳状液滴在滤纸上会立即铺展开来，而在 中心留下一滴油；如果不能立即铺展开来，则为W ／O型。对于易在滤纸上铺展的油(如苯、环己烷等)， 这样的液体为外相所形成的乳状液，不宜采用此法 鉴别。在难以辨明情况下，可将被润湿(wetting)的 滤纸用大头针尖轻轻地来回划，若易破，乳状液为 O／W型，否则为W／O型。
乳状液类型的鉴别方法 别方法
• 1．稀释法 • 若乳状液很易为水稀释则该乳状液为O/W型，相反不易相混则为W/O型 乳状液。 • 2．滤纸润湿法 • 一般滤纸能被水润湿而不为油润湿，因此往上滴加少量乳状液，若液 体很快展开并留下散落细小油滴，则此乳状液为O/W型乳状液，否则为 W/O型乳状液。 • 3．染色法 • 染料有油溶性和水溶性之分，前者能溶于油使之染色，后者能溶于水 使之染色。 • 4．电导法 • 电导法的原理基于这样的事实，即一般情况下水比油的电导值高得多。 • 5.荧光法 有机物在紫外光照射下呈现荧光，如果全部呈现荧光，则属于W／O型 乳状液。
乳状液类型的鉴别
(1)稀释法 稀释法乳状液能为其外相液体所稀释(diluted)而不影响 其稳定性。利用该原理，若将水加到乳状液中，乳状 液除了黏度等性质正常变化外，仍然处于稳定状态， 证明其为O／W型乳状液，否则即为W／O型乳状液。 如向豆浆和牛奶中加水，均不破坏其稳定性，因为它 们是O／W型乳状液；同理，可通过向乳状液中加油来 判断其是否为W／O型乳状液，如奶油是W／O型乳状 液，向其中加入油脂，不破坏其稳定性。
乳状液类型的鉴别 乳状液的转型
乳状液的类型 在乳状液系统中，通常将分散液滴称为 内相或不连续相，另一种液体则称为外相或 连续相。而两种液体中的水或水溶液相称为 水相，用w表示，而另一相则是与水不相溶的 有机化合物，统称为油相，用O表示。根据乳 状液内、外相的性质，将乳状液分为两种类 型，外相为水，内相为油的称为水包油型乳 状液，用O／W表示；外相为油，内相为水的 称为油包水型乳状液，用W／O表示。乳状液 的类型主要取决于乳化剂的性质，一般认为， 水溶性乳化剂有利于形成O／W型乳状液，油 溶性乳化剂有利于形成W/O型乳状液。
例：把待测的乳状液取一滴于经20％ 氯化钴溶液浸泡后烘干的滤纸上，若液体 能迅速展开并显红色，则乳状液为O／W型 乳状液；若不能展开，滤纸仍保持蓝色， 则为W／O型乳状液。
乳状液类型的鉴别
(3)染色法 染色法该法利用色素在连续相中是否溶解来判断乳 状液类型。 将少量油溶性染料加入乳状液中，轻轻摇 动之。若整个乳状液皆是染料的颜色，则是W／O型乳 状液；若只是液珠呈染料之色，便是O／W型乳状液。