Փրփուր

Փրփուր, բջջավոր կառուցվածք ունեցող դիսպերսային համակարգ, բաղկացած է հեղուկի բարակ թաղանթներով իրարից բաժանված գազի կամ գոլորշու բշտիկներից։ Բշտիկների մեծությունը, սովորաբար, միլիմետրի տասնորդական մասերից մինչև մի քանի սմ է։ Գազի՝ դիսպերսային ֆազի, ծավալը փրփրում կարող է գերազանցել հեղուկի՝ դիսպերսային միջավայրի, ծավալին։ Փրփուրի և նրա պարունակած հեղուկի ծավալների հարաբերությունը կոչվում է փրփուրի բազմապատիկություն։ Փրփուրը բնութագրող մեծություն է նրա կայունությունը։ Վերջինս որոշում են չափելով այն ժամանակը, որի ընթացքում փրփուրի ծավալը (կամ նրա շերտի բարձրությունը) փոքրանում է երկու անգամ (50%֊ով)։ Բարձրադիսպերս և կայուն փրփուրներ են առաջացնում հեղուկում փրփրագոյացնող նյութերը կամ փրփուրի կայունացուցիչներ պարունակող համակարգերը։ Այդպիսիք են մակերևութային ակտիվ նյութերը, որոնք դյուրացնում են փրփրագոյացումը, փոքրացնում հեղուկի հոսունությունը թաղանթում և արգելակում բշտիկների միացումը իրար (կոալեսցենցում)։ Փրփուր ստացվում է, երբ հեղուկով անցկացվում են գազի բշտիկներ կամ նրա ծավալում գազ է առաջանում։ Ածխաթթու գազի կայուն և առատ փրփուրները օգտագործվում են հրդեհները մարելու համար։ Հեղուկ և կիսահեղուկ նյութերի փրփրացումը կարևոր նշանակություն ունի սննդի (հաց, խմորեղեն, կրեմներ ևն) և շինանյութերի (փրփրապակի, փրփրապլաստ և այլն) արտադրության համար։

փրփուր

Հատկություններ

Փրփուրները հատկություններով շատ նման են թանձր էմուլսիաներին և շատ անկայուն համակարգեր են։ Փրփուրները գազի բշտիկների շփման մեջ են գտնվում հեղուկի բավական մեծ մակերեսի հետ և քանի որ համակարգը ձգտում է փոքրացնել հեղուկ-գազ բաժանման մակերեսը այդ պատճառով էլ փրփուրներն արագ քայքայվում են։ Մաքուր հեղուկնորը ընդունակ չեն կայուն փրփուրներ առաջացնելու, որովհետև փրփրելու դեպքում նրանց մակերեսը մեծանում է, որին խանգարում է հեղուկի մակերեսային լարումը և այդ պատճառով բշտիկներն անմիջապես պայթելով, միանում են հեղուկի ընդհանուր զանգվածին։

Պատրաստման եղանակ

Կայուն փրփուրներ ստանալու համար օգտագործում են նաև էմուլսիաները կայունացնելու համար, ընդորում ստաբիլիզատորները իրենց բաղադրությամբ պետք է տարբերվեն փրփուրն առաջացնող հեղուկից։ Բացի դրանից, փրփուրի կայունությունը կախված է նաև ստաբիլիզատորի քանակից, ջերմաստիճանից, հեղուկի մածիկությունից և և էլիկտրոլիտի առկայուցյունից։Փրփուրների լավ ստաբիլիզատորներն են յուղ-ջուր տիպի էմուլսիաների համար ճգտագործվող էմուլսյաները սպիտակուցները, օճառները, պինդ մասնիկները և այլն։Ցածրամոլեկուլային ճարպաթթուների, սպրիտների, ամինների, ներկայությամբ փրփուրների կյանքի տևողությունը մեծ չէ մոտ 20 վրկ։ Բարձր մոլեկուլային ՄԱՆ-ի և օճառների ներկայությամ առաջանում են մինչև հարյուր, հազար վրկ կյանքի տևողուրյան փրփուրներ։ Այդպիի ստաբիլիզատորները կոչվում են կոլոիդային փրփրագոյացողներ, որոնց կոնցորտրացիայի մեծացումից փրփուրի կայունությունը անընդհատ աճում է։Ջերմաստիճանի մեծությունից փրփուրի կյանքի տևողությունը փոքրանում է քանի որ այդ դեպքում փրփրագոյացնողնորի դեսորբերումը մեծանում է, մածուցիկությունը փոքրանում։ Գոլորշիացման մեծացումը նույնպես նպաստում է փրփուրների քայքայմանը։ Մածուցիկության մեծացումից փրփուրների կայունությունը նույնպես մեծանում է, իսկ էլէկտրոլիտները, որպես կանոն փոքրացնում են փրփուրների կայունությունը։

Կիրառություն

Փրփուրները բազմազան կիրառություն ունեն կենցաղում արտադրությունում։ Այսպես, տարբեր նյութերի լվացող հատկությունը կապված է փրփուրների առաջացման հետ։ Լվացման առաջին փուլը պինդ ու ճարպանման նյութերի թրջումը և պիպտիզացումն է։ Եվ որպեսզի կեղտոտ մակերեսը թրջվի, լվացող լուծույթը պետք է ունենա մաքուր ջրի մակերեսային լարումից։ Լվացման երկրորդ փուլը կեղտանյութերից կայուն էմուլսիայի որը այսպիսով պոկվում է լվացող շորի մակերեսից։ Ընդ որում շփումը, խառնումը, եռացումը ուժեղացնում են փրփուրների առաջացումը և կեղտի ամբողջ հեռացումը լվացող շորի մակերեսից։

Կիրառում

Փրփուրները օգտագործում են մետաքսի արտադրության մեջ կրակմարիչներում կրակների մարման ժամանակ, գինեգործության և մթերքների արտադրության մեջ, ինչպես նաև հանքանյութերի հարստացման և նրանց ֆլոտացիոն բաժանման ժամանակ։Սակայն արտադրության որոշ բնագավառներում օճառի, դրոժների, շաքարի, կաուչոկի և այլ արտադրություններում, փրփուրների ներկայությունը ցանկալի չէ, որոնց քայքայման համար հարկ է լինում օգտագործել հատուկ նյութեր փրփրամաքրիչներ ճարպաթթուներ և այլն։

Գրականություն

  • Ֆիզիկական և կոլոիդային քիմիա, Ս.Կ Գրիգորյան
Ընթերցե՛ք «փրփուր» բառի բացատրությունը Հայերեն Վիքիբառարանում։
Այս հոդվածի կամ նրա բաժնի որոշակի հատվածի սկզբնական կամ ներկայիս տարբերակը վերցված է Քրիեյթիվ Քոմմոնս Նշում–Համանման տարածում 3.0 (Creative Commons BY-SA 3.0) ազատ թույլատրագրով թողարկված Հայկական սովետական հանրագիտարանից։