化学における泡の定義

化学用語で泡とは何ですか?

Olga1205/Pixabay

泡は、空気を閉じ込めることによって作られる物質です。 ガス 固体または液体内の泡。通常、気体の体積は液体または固体の体積よりもはるかに大きく、薄膜が気体ポケットを分離しています。

泡の別の定義は、泡立つ液体です。 泡 、または泡は望ましくありません。泡は液体の流れを妨げ、空気とのガス交換を妨げます。気泡の形成を防ぐために、液体に消泡剤を添加することができます。

フォームという用語は、フォームラバーや量子フォームなど、フォームに似た他の現象を指す場合もあります。

泡ができるしくみ

泡が発生するためには、3 つの要件を満たす必要があります。表面積を増やすには機械的な作業が必要です。これは、撹拌、大量の気体の液体への分散、または液体への気体の注入によって発生する可能性があります。 2つ目の要件は、 界面活性剤 または表面活性成分が減少するために存在する必要があります 表面張力 .最後に、泡は崩壊するよりも早く形成されなければなりません。

フォームは、本質的に連続気泡または独立気泡であり得る。細孔は連続気泡フォームのガス領域を接続しますが、独立気泡フォームはセルを囲んでいます。セルは通常、さまざまな気泡サイズで、その配置が乱れています。セルは最小の表面積を示し、ハニカム形状またはテッセレーションを形成します。

泡はマランゴニ効果と ファンデルワールス軍 .マランゴニ効果は、表面張力勾配による流体間の界面に沿った物質移動です。フォームでは、効果はラメラ (相互接続されたフィルムのネットワーク) を復元するように作用します。双極性界面活性剤が存在する場合、ファンデルワールス力は電気二重層を形成します。

泡は気泡が上昇するにつれて不安定になります。また、重力は、液体と気体の泡の中で液体を下に引っ張ります。構造全体の濃度差により、浸透圧によってラメラが排出されます。ラプラス圧と分離圧も泡を不安定にする作用があります。

泡の例

液体中のガスによって形成される泡の例には、ホイップクリーム、難燃性泡、およびシャボン玉.膨らむパン生地は、半固体フォームと見なすことができます。ソリッドフォームには、ドライウッド、ポリスチレンフォーム、メモリーフォーム、マットフォーム (キャンプやヨガマットなど) が含まれます。金属を使って泡を作ることも可能です。

泡の用途

泡とバスフォームは泡の楽しい使い方ですが、実用的な使い方もたくさんあります。

• 消火には難燃剤を使用。
• 固体フォームは、強くて軽い材料を設計するために使用できます。
• 固体フォームは優れた断熱材です。
• 固体フォームは浮揚装置の製造に使用されます。
• 固体フォームは軽量で圧縮性に優れているため、詰め物や梱包材として優れています。
• シンタクチックフォームと呼ばれる独立気泡フォームは、マトリックス内の中空粒子で構成されています。このタイプのフォームは、形状記憶樹脂の製造に使用されます。シンタクチック フォームは、宇宙や深海探査でも使用されます。
• セルフスキンまたはインテグラル スキン フォームは、高密度のスキンと低密度のコアで構成されています。このタイプのフォームは、靴底、マットレス、ベビーシートの製造に使用されます。