Fatturi li Jirregolaw l-Istabbiltà tal-Emulsjonijiet
F'applikazzjonijiet prattiċi, l-istabbiltà ta' emulsjoni tirreferi għall-abbiltà tal-qtar tal-fażi mxerrda li jirreżistu l-koeżjoni. Fost il-metriċi għall-kejl tal-istabbiltà tal-emulsjoni, ir-rata ta' koeżjoni fost il-qtar imxerrda hija kruċjali; tista' tiġi determinata billi jitkejjel kif jinbidel in-numru ta' qtar għal kull unità ta' volum maż-żmien. Hekk kif il-qtar fl-emulsjoni jingħaqdu f'oħrajn akbar u fl-aħħar mill-aħħar iwasslu għal ksur, il-veloċità ta' dan il-proċess tiddependi prinċipalment fuq il-fatturi li ġejjin: il-proprjetajiet fiżiċi tal-film interfaċċjali, ir-repulsjoni elettrostatika bejn il-qtar, l-ostaklu steriku mill-films tal-polimeru, il-viskożità tal-fażi kontinwa, id-daqs u d-distribuzzjoni tal-qtar, il-proporzjon tal-volum tal-fażi, it-temperatura, eċċ.
Minn dawn, in-natura fiżika tal-film interfaċċjali, l-interazzjonijiet elettriċi, u t-tfixkil steriku huma l-aktar kritiċi.
(1) Proprjetajiet Fiżiċi tal-Film Interfaċċjali
Il-ħabta fost qtar f'fażi mxerrda hija l-prerekwiżit għall-koalexxenza. Il-koalexxenza tipproċedi bla waqfien, u tiċkien qtar żgħar f'oħrajn akbar sakemm l-emulsjoni tinkiser. Matul il-ħabta u l-għaqda, is-saħħa mekkanika tal-film interfaċċjali tal-qtar tispiċċa bħala l-aktar determinanti tal-istabbiltà tal-emulsjoni. Biex il-film interfaċċjali jingħata saħħa mekkanika sostanzjali, irid ikun film koerenti—il-molekuli surfactant kostitwenti tiegħu marbuta flimkien minn forzi laterali qawwija. Il-film irid ikollu wkoll elastiċità tajba, sabiex meta sseħħ ħsara lokalizzata minn ħabtiet ta' qtar, ikun jista' jissewwa lilu nnifsu spontanjament.
(2) Interazzjonijiet Elettriċi
L-uċuħ tal-qtar fl-emulsjonijiet jistgħu jakkwistaw ċerti karigi għal diversi raġunijiet: jonizzazzjoni ta' surfactants joniċi, adsorbiment ta' joni speċifiċi fuq il-wiċċ tal-qtar, frizzjoni bejn il-qtar u l-mezz tal-madwar, eċċ. Fl-emulsjonijiet żejt-fl-ilma (O/W), l-iċċarġjar tal-qtar għandu rwol vitali fil-prevenzjoni tal-aggregazzjoni, il-koalexxenza, u eventwalment it-tkissir. Skont it-teorija tal-istabbiltà kollojdali, il-forzi ta' van der Waals jiġbdu l-qtar flimkien; madankollu meta l-qtar jersqu qrib biżżejjed biex is-saffi doppji tal-wiċċ tagħhom jikkoinċidu, ir-repulsjoni elettrostatika timpedixxi aktar qrubija. Jidher ċar li, jekk ir-repulsjoni tegħleb l-attrazzjoni, il-qtar huma inqas suxxettibbli li jaħbtu u jingħaqdu, u l-emulsjoni tibqa' stabbli; inkella, isseħħu koalexxenza u tkissir.
Fir-rigward tal-emulsjonijiet ilma-fiż-żejt (W/O), il-qtar tal-ilma jġorru ftit ċarġ, u minħabba li l-fażi kontinwa għandha kostanti dielettrika baxxa u saff doppju oħxon, l-effetti elettrostatiċi jeżerċitaw biss influwenza żgħira fuq l-istabbiltà.
(3) Stabbilizzazzjoni Sterika
Meta l-polimeri jservu bħala emulsifikanti, is-saff interfaċċjali jsir sostanzjalment eħxen, u jifforma tarka lijofilika robusta madwar kull qatra—barriera spazjali li tfixkel il-qatriet milli jersqu qrib u jagħmlu kuntatt. In-natura lijofilika tal-molekuli tal-polimeru taqbad ukoll ammont konsiderevoli ta' likwidu f'fażi kontinwa fis-saff protettiv, u tagħmlu simili għal ġel. Konsegwentement, ir-reġjun interfaċċjali juri viskożità interfaċċjali akbar u viskoelastiċità favorevoli, li jgħinu biex jipprevjenu l-għaqda tal-qatriet u jippreservaw l-istabbiltà. Anke jekk isseħħ xi koalexxenza, l-emulsifikanti tal-polimeru spiss jinġabru fl-interfaċċja mnaqqsa f'forom fibrużi jew kristallini, u jeħxienu l-film interfaċċjali u b'hekk iwaqqfu aktar koalexxenza.
(4) Uniformità tad-Distribuzzjoni tad-Daqs tal-Qtar
Meta volum partikolari ta' fażi mxerrda jinkiser fi qtar ta' daqsijiet varji, is-sistema li tinkludi qtar akbar ikollha erja interfaċċjali totali iżgħar u għalhekk enerġija interfaċċjali aktar baxxa, li tagħti stabbiltà termodinamika akbar. F'emulsjoni fejn qtar kemm ta' daqsijiet kbar kif ukoll żgħar jeżistu flimkien, qtar żgħar għandhom it-tendenza li jiċkienu filwaqt li dawk kbar jikbru. Jekk din il-progressjoni tkompli mingħajr kontroll, eventwalment isseħħ il-ksur. Għalhekk, emulsjoni b'distribuzzjoni tad-daqs tal-qtar dejqa u uniformi hija aktar stabbli minn waħda li d-daqs medju tal-qtar tagħha huwa l-istess iżda li l-firxa tad-daqs tagħha hija wiesgħa.
(5) L-Influwenza tat-Temperatura
Varjazzjonijiet fit-temperatura jistgħu jbiddlu t-tensjoni interfaċċjali, il-proprjetajiet u l-viskożità tal-film interfaċċjali, is-solubilità relattiva tal-emulsifikatur fiż-żewġ fażijiet, il-pressjoni tal-fwar tal-fażijiet likwidi, u l-moviment termali tal-qtar imxerred. Dawn il-bidliet kollha jistgħu jaffettwaw l-istabbiltà tal-emulsjoni u jistgħu saħansitra jikkawżaw inverżjoni jew ksur tal-fażi.
Ħin tal-posta: 27 ta' Novembru 2025