www.trungtamtinhoc.edu.vn LOGO www.trungtamtinhoc.edu.vn Kỹ Thuật Hóa Học 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ NHIỆT ĐỘNG KỸ THUẬT HÓA HỌC PHÂN BIỆT TÍNH CHẤT HÓA LÝ CỦA HỆ NHŨ TƢƠNG VÀ VI NHŨ TƢƠNG TÍNH BỀN NHIỆT ĐỘNG CỦA HỆ VI NHŨ TƢƠNG ỨNG DỤNG: TỔNG HỢP POLYMER BẰNG PHƢƠNG PHÁP NHŨ TƢƠNG GVHD: PGS.TS Nguyễn Ngọc Hạnh HVTH: Nguyễn Thị Trúc Phƣơng Bùi Vĩnh Phúc 1 www.trungtamtinhoc.edu.vn 1. TỔNG QUAN HỆ NHŨ TƢƠNG VÀ VI NHŨ TƢƠNG 2. PHÂN BIỆT TÍNH CHẤT HÓA LÝ NHŨ TƢƠNG VÀ HỆ VI NHŨ TƢƠNG 3. TÍNH BỀ NHIỆT ĐỘNG CỦA HỆ VI NHŨ TƢƠNG 4. ỨNG DỤNG TỔNG HỢP POLYMER BẰNG PHƢƠNG PHÁP NHŨ TƢƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Kỹ Thuật Hóa Học 2014 Nội Dung Trình Bày 2 www.trungtamtinhoc.edu.vn I. TỔNG QUAN HỆ NHŨ TƯƠNG 1.1.Nhũ tƣơng: hệ phân tán cao của hai hay nhiều chất lỏng không trộn lẫn vào nhau: -Những giọt nhỏ của pha bị phân tán, - Pha còn lại tồn tại ở dạng pha liên tục Kỹ Thuật Hóa Học 2014 Sử dụng các tác động vật lý 3 www.trungtamtinhoc.edu.vn Phân loại nhũ tương m O / W: giọt dầu phân tán trong nước W / O: những giọt nước phân tán trong dầu Nhũ loãng, nhũ đậm đặc, nhũ phức… NHŨ TƢƠNG Thuận Nghịch Phân loại khác Theo pha phân tán Theo nồng độ pha phân tán 4 Kỹ Thuật Hóa Học 2014 www.trungtamtinhoc.edu.vn Nhũ tương 5 Kỹ Thuật Hóa Học 2014 www.trungtamtinhoc.edu.vn Nhũ tương Loại nhũ tƣơng Thành phần pha phân tán Loãng 0.1 % Đậm đặc 74% Rất đậm đặc > 74% Phức O/W/O hoặc W/O/W. 6 Kỹ Thuật Hóa Học 2014 www.trungtamtinhoc.edu.vn Tính chất Tính bền nhũ Tính chiết quang Tính dẫn diễn 3 3. Tính chất của hệ nhũ tƣơng Không bền vững tập hợp: do sự nổi lên (lắng xuống), kết tụ, sa lắng… Thể hiện ở độ đục: liên quang đến chỉ số khúc xạ. Nhũ tốt là nhũ ít dẫn điện và ngược lại. 7 www.trungtamtinhoc.edu.vn 2. Tổng quan hệ vi nhũ tương Vi nhũ tương: hệ phân tán vi dị thể, gồm pha dầu và pha nước phân tán đồng nhất vào nhau và được ổn định bởi phân tử các chất diện hoạt trên bề mặt phân cách hai pha, có tính đẳng hướng về mặt quang học, ổn định về mặt nhiệt động học giống một dung dịch lỏng 8 Kỹ Thuật Hóa Học 2014 www.trungtamtinhoc.edu.vn Thành phần vi nhũ tương Pha dầu Chất đồng điện hoạt Chất điện hoạt Pha nƣớc Kỹ Thuật Hóa Học 2014 9 www.trungtamtinhoc.edu.vn Winsor I: Dầu phân tán trong nƣớc Winsor II: nƣớc phân tán trong dầu Winsor III: vi nhũ tƣơng trung gian Winsor IV: dung dich micellar 1 pha ( đẳng hƣớng ) khi thêm 1 lƣợng vừa đủ amphiphile ( chất hoạt động bề mặt và ancol ). Phân loại vi nhũ tương 10 Kỹ Thuật Hóa Học 2014 [...]...II .Phân biệt hệ nhũ tương và vi nhũ tương Kích thƣớc giọt Sự phân tán ánh sáng Sức căng Độ ổn định bề mặt Nhũ tương 0,1-10 µm Phân tán ánh sáng Cao Vi nhũ tương 20-100 nm Ánh sáng Thấp truyền thẳng Kỹ Thuật Hóa Học www.trungtamtinhoc.edu.vn 2014 Ứng dụng Kém Mỹ phẩm, dược Ổn định Mỹ phẩm, dược, là bán thành phẩm củanhiều loại sản phẩm 11 Sự phân tán ánh sáng trong hệ nhũ tƣơng và vi nhũ tƣơng: ... phương pháp này được sử dụng rộng rãi nhất trong công nghiệp Trùng hợp nhũ tương xảy ra với tốc độ lớn ở nhiệt độ tương đối thấp, điều này cho phép thu được những polymer có phân tử lượng cao và ít đa phân tán Trong quá trình trùng hợp nhũ tương thường sử dụng nước làm môi trường phân tán để tạo nhũ tương và hàm lượng monomer vào khoảng 30 -60%, được phân bố đều trong hệ Kỹ Thuật Hóa Học www.trungtamtinhoc.edu.vn... bề mặt phân chia của giọt γ12 sức căng bề mặt giữa pha 1 và pha 2 Kỹ Thuật Hóa Học www.trungtamtinhoc.edu.vn 2014 14 Tính bên nhiệt động hệ vi nhũ tương Phương trình Gibbs mở rộng, liên quan đến sức căng của lớp phim bề mặt và hoá thế μ của mỗi thành phần trong hệ: dγo/w = -Σi(Γidµi) ~ - Σi(ΓiRTdlnCi) - Ci nồng độ mol của thành phần i trong hệ - Γi sức căng bề mặt cấu tử i (mol/m2) Kỹ Thuật Hóa Học... mặt của hệ cân bằng nước và dầu - phụ thuộc trạng thái năng lượng tự do thấp nhất - thành phần phân chia pha và loại chất hoạt động bề mặt Về nguyên tắc, tất cả các điểm trên một bề mặt có hai chính bán kính cong , R1 và R2, như vậy độ cong chính là C1 = 1/R1 và C2 = 1/R2 Kỹ Thuật Hóa Học www.trungtamtinhoc.edu.vn 2014 16 Giản đồ pha Xét hệ cân bằng ba pha hệ dầu (O) nước (W) amphiphile (S) và thêm chất. .. Thuật Hóa Học www.trungtamtinhoc.edu.vn 2014 12 Sức căng bề mặt W = dES = σ dS  Sức căng bề măt tỷ lệ thuận với diện tích bề mặt pha  Sức căng bề mặt trong hệ nhũ tương sẽ lớn hơn trong hệ vi nhũ tương Kỹ Thuật Hóa Học www.trungtamtinhoc.edu.vn 2014 13 III .Tính bên nhiệt động hệ vi nhũ tương ∆S = -nkB[lnφ + ((1- φ)/φ) ln(1 – φ)] n là số vi hạt trong pha phân tán kB hằng số Boltzmann φ thể tích pha phân. .. 2014 25 V Kết luận và đề nghị Kết luận: -Hệ vi nhũ tương có nhiều ưu điểm hơn hẵn hệ nhũ tương thông thường -Phương pháp Plyme hóa bằng phương pháp nhũ tương ứng dụng rất mạnh mẽ trong công nghiệp polyme -Tuy nhiên để thực hiện quá trình còn phức tạp cần cải tiến công nghệ Đề nghị: Do thời gian chuẩn bị ít, kiến thức hạn hẹp mong Cô và các bạn góp ý cho bài tiểu luận hay hơn Kỹ Thuật Hóa Học www.trungtamtinhoc.edu.vn... chất trợ hoạt động như ancol hay electrolyte để ổn định hệ Quy tắc pha: Bậc tự do: c = k – f + 2 Kỹ Thuật Hóa Học www.trungtamtinhoc.edu.vn 2014 17 IV Polyme bằng nhũ tương Tổng quan Polyme Khái niệm polyme Phản ứng trùng hợp Kỹ Thuật Hóa Học www.trungtamtinhoc.edu.vn 2014 Là hợp chất cao phân tử cấu tạo từ rất nhiều nhóm có cấu tạo hoá học giống nhau lặp đi lặp lại và chúng nối với nhau bằng liên kết... là monomer -Khái niệm phản ứng trùng hợp -Các bước phản ứng 18 Phản ứng trùng hợp Phản ứng trùng hợp gốc là phản ứng tạo polymer từ các monomer chứa nối đôi (liên kết etylen) hoặc các monomer có cấu tạo vòng Kỹ Thuật Hóa Học www.trungtamtinhoc.edu.vn 2014 19 Các bước của phản ứng trùng hợp Khơi mào Hình thành các gốc tự do Làm trung tâm cho quá trình phát triển mạch Kỹ Thuật Hóa Học www.trungtamtinhoc.edu.vn... trên đường đi của nó gặp những hạt của pha phân tán (tùy thuộc vào hệ thức giữa độ dài sóng và kích thước của hạt) _ Kích thước hạt > độ dài sóng ánh sáng sẽ phản xạ trên bề mặt hạt với những góc xác định _Kích thước hạt < độ dài sóng  sự nhiễu xạ Dựa theo phương trình Rayleigh ta có: Ipt = kμV2Io « Nếu thể tích hạt lớn thì Ipt lớn => Hệ nhũ tương có sự phân tán ánh sáng còn đối với hệ vi nhũ tương... Thành phần của một hệ Polymer nhũ tương Thành phần Các hợp chất khác Kỹ Thuật Hóa Học www.trungtamtinhoc.edu.vn 2014 22 Các bước Polyme nhũ tương Giai đoạn 2 Giai đoạn 1 Kỹ Thuật Hóa Học www.trungtamtinhoc.edu.vn 2014 Giai đoạn 3 23 Giai đoạn 1: Qúa trình tạo hạt Giai đoạn 2: Qúa trình tạo mạch Polyme Kỹ Thuật Hóa Học www.trungtamtinhoc.edu.vn 2014 24 Bƣớc 3: Kết thúc quá trình: Kỹ Thuật Hóa Học www.trungtamtinhoc.edu.vn . 1. TỔNG QUAN HỆ NHŨ TƢƠNG VÀ VI NHŨ TƢƠNG 2. PHÂN BIỆT TÍNH CHẤT HÓA LÝ NHŨ TƢƠNG VÀ HỆ VI NHŨ TƢƠNG 3. TÍNH BỀ NHIỆT ĐỘNG CỦA HỆ VI NHŨ TƢƠNG 4. ỨNG DỤNG TỔNG HỢP POLYMER BẰNG PHƢƠNG PHÁP. TƢƠNG VÀ VI NHŨ TƢƠNG TÍNH BỀN NHIỆT ĐỘNG CỦA HỆ VI NHŨ TƢƠNG ỨNG DỤNG: TỔNG HỢP POLYMER BẰNG PHƢƠNG PHÁP NHŨ TƢƠNG GVHD: PGS.TS Nguyễn Ngọc Hạnh HVTH: Nguyễn Thị Trúc Phƣơng Bùi Vĩnh Phúc. Thuật Hóa Học 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ NHIỆT ĐỘNG KỸ THUẬT HÓA HỌC PHÂN BIỆT TÍNH CHẤT HÓA LÝ CỦA HỆ NHŨ TƢƠNG VÀ VI NHŨ TƢƠNG