Emulsionsdefinition und Beispiele

Wenn zwei oder mehr Materialien gemischt werden, können sich unterschiedliche Produkte bilden. Eines davon ist eine Emulsion:

Emulsionsdefinition

Ein Emulsion ist ein Kolloid aus zwei oder mehr nicht mischbaren Flüssigkeiten, wobei eine Flüssigkeit eine Dispersion der anderen Flüssigkeiten enthält. Mit anderen Worten, eine Emulsion ist eine spezielle Art von Mischung, die durch Kombination von zwei Flüssigkeiten hergestellt wird, die sich normalerweise nicht mischen. Das Wort Emulsion kommt aus dem Lateinischen und bedeutet "Milch" (Milch ist ein Beispiel für eine Emulsion aus Fett und Wasser). Der Prozess der Umwandlung eines flüssigen Gemisches in eine Emulsion wird als. Bezeichnet Emulgierung.

Key Takeaways: Emulsionen

  • Eine Emulsion ist eine Art Kolloid, das durch die Kombination zweier Flüssigkeiten entsteht, die sich normalerweise nicht mischen.
  • In einer Emulsion enthält eine Flüssigkeit eine Dispersion der anderen Flüssigkeit.
  • Übliche Beispiele für Emulsionen sind Eigelb, Butter und Mayonnaise.
  • Das Mischen von Flüssigkeiten zur Bildung einer Emulsion wird Emulgierung genannt.
  • Obwohl die Flüssigkeiten, die sie bilden, klar sein können, erscheinen Emulsionen trüb oder gefärbt, weil Licht von den suspendierten Partikeln in der Mischung gestreut wird.

Beispiele für Emulsionen

  • Öl-Wasser-Gemische sind zusammengeschüttelte Emulsionen. Das Öl bildet Tropfen und verteilt sich im Wasser.
  • Eigelb ist eine Emulsion, die den Emulgator Lecithin enthält.
  • Crema on Espresso ist eine Emulsion aus Wasser und Kaffeeöl.
  • Butter ist eine Emulsion von Wasser in Fett.
  • Mayonnaise ist eine Öl-in-Wasser-Emulsion, die durch das in Eigelb enthaltene Lecithin stabilisiert wird.
  • Die lichtempfindliche Seite des fotografischen Films ist mit einer Silberhalogenidemulsion in Gelatine beschichtet.

Eigenschaften von Emulsionen

Emulsionen erscheinen gewöhnlich wolkig oder weiß, weil Licht von den Phasenzwischenphasen zwischen den Komponenten in der Mischung gestreut wird. Wenn das gesamte Licht gleichmäßig gestreut wird, erscheint die Emulsion weiß. Verdünnte Emulsionen können leicht blau erscheinen, da Licht mit niedriger Wellenlänge stärker gestreut wird. Dies wird als Tyndall-Effekt bezeichnet. Es ist häufig in Magermilch zu sehen. Wenn die Partikelgröße der Tröpfchen weniger als 100 nm beträgt (Mikroemulsion oder Nanoemulsion), kann die Mischung durchscheinend sein.

Da Emulsionen Flüssigkeiten sind, haben sie keine statische innere Struktur. Tröpfchen sind mehr oder weniger gleichmäßig in einer flüssigen Matrix verteilt, die als Dispersionsmedium bezeichnet wird. Zwei Flüssigkeiten können unterschiedliche Arten von Emulsionen bilden. Beispielsweise können Öl und Wasser eine Öl-in-Wasser-Emulsion bilden, wobei die Öltröpfchen in Wasser dispergiert sind, oder sie können eine Wasser-in-Öl-Emulsion mit in Öl dispergiertem Wasser bilden. Ferner können sie mehrere Emulsionen bilden, wie z. B. Wasser in Öl in Wasser.

Die meisten Emulsionen sind instabil und enthalten Komponenten, die sich nicht von selbst mischen oder auf unbestimmte Zeit suspendiert bleiben.

Emulgatordefinition

Eine Substanz, die eine Emulsion stabilisiert, heißt Emulgator oder emulgierend. Emulgatoren wirken, indem sie die kinetische Stabilität eines Gemisches erhöhen. Tenside oder oberflächenaktive Mittel sind eine Art von Emulgatoren. Waschmittel sind ein Beispiel für ein Tensid. Andere Beispiele für Emulgatoren umfassen Lecithin, Senf, Sojalecithin, Natriumphosphate, Diacetylweinsäureester von Monoglycerid (DATEM) und Natriumstearoyllactylat.

Unterscheidung zwischen Kolloid und Emulsion

Manchmal werden die Begriffe "Kolloid" und "Emulsion" austauschbar verwendet, aber der Begriff Emulsion gilt, wenn beide Phasen eines Gemisches Flüssigkeiten sind. Die Teilchen in einem Kolloid können irgendeine Phase der Materie sein. Eine Emulsion ist also eine Art Kolloid, aber nicht alle Kolloide sind Emulsionen.

Wie Emulgierung funktioniert

Es gibt einige Mechanismen, die an der Emulgierung beteiligt sein können:

  • Eine Emulgierung kann auftreten, wenn die Grenzflächenspannung zwischen zwei Flüssigkeiten verringert wird. So wirken Tenside.
  • Ein Emulgator kann einen Film über einer Phase in einer Mischung bilden, um Kügelchen zu bilden, die sich gegenseitig abstoßen, so dass sie gleichmäßig dispergiert oder suspendiert bleiben.
  • Bestimmte Emulgatoren erhöhen die Viskosität des Mediums, wodurch die Globuli leichter suspendiert bleiben. Beispiele umfassen die Hydrokolloide Akazie und Tragant, Glycerin und das Polymer Carboxymethylcellulose.

Quellen

  • IUPAC (1997). (Das "Goldbuch")Kompendium der chemischen Terminologie. Oxford: Blackwell Scientific Publications. Archiviert vom Original am 10.03.2012.
  • Slomkowski, Stanislaw; Alemán, José V .; Gilbert, Robert G .; Heß, Michael; Horie, Kazuyuki; Jones, Richard G .; Kubisa, Przemyslaw; Meisel, Ingrid; Mormann, Werner; Penczek, Stanisław; Stepto, Robert F. T. (2011). "Terminologie von Polymeren und Polymerisationsprozessen in dispergierten Systemen (IUPAC Recommendations 2011)". Reine und Angewandte Chemie. 83 (12): 2229 & ndash; 2259.