Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Поверхностно-активные вещества и пенообразователи
Поскольку чистые жидкости имеют большое поверхностное натяжение, для получения пены в систему необходимо вводить добавки, понижающие поверхностное натяжение воды. В качестве этих добавок, называемых пенообразователями, могут применяться некоторые природные (сапонин, экстракт солодкового корня и др.) и синтетические (алкилсульфаты, алкилсульфонаты и др.) поверхностно-активные вещества. Свойства ПАВ понижать поверхностное натяжение на границе раздела жидкость - газ обусловлены способностью молекул ПАВ собираться на поверхности раздела фаз. Это, в свою очередь, определяется строением молекул ПАВ. Молекула ПАВ состоит из гидрофобной части (углеводородная цепь) и гидрофильной группы, способной гидратироваться. При введении в жидкость ПАВ происходит адсорбция молекул последнего на поверхности раздела с газовой средой, т.к. молекулы ПАВ вытесняются из раствора на поверхность из-за плохой совместимости гидрофобной части молекул с водой. Образуется своеобразный поверхностный слой, в котором молекулы ПАВ ориентированы таким образом, что гидрофильная часть находится в одном растворе, а гидрофобная – направлена в сторону газовой фазы (рис. 2.1). Рис. 2.1. Схема образования пузырька пены: а - адсорбционный слой; б - пузырек пены; в - гидрофобная часть молекулы ПАВ; г - гидрофильная часть молекулы ПАВ
Классификация ПАВ основана на особенностях строения их молекул. По этому принципу все ПАВ можно разделить на следующие группы: - ионогенные, которые при растворении в воде диссоциируют на ионы. Они, в свою очередь, подразделяются на анионоактивные (заряжают поверхность раздела отрицательно) и катионоактивные (заряжают поверхность положительно). Поверхностная активность анионоактивных ПАВ обусловлена анионами. К ним относятся соли, образованные щелочными металлами и жирными кислотами, алкилсульфаты и алкилсульфонаты щелочных металлов и др. При их растворении происходит диссоциация с образованием активных анионов: CH3(CH2)10COONa Û CH3(CH2)10COO- + Na+. Поверхностная активность катионоактивных ПАВ определяется катионами. Этот класс соединений включает соли органических аминов, алкилпиридиновые соли, четвертичные аммониевые соли. Например, при растворении в воде последних происходит их диссоциация с образованием активных катионов:
[CH3(CH2)10N+(CH3)3]Cl- Û [CH3(CH2)10N+(CH3)3]+ + Cl-. - неионогенные, которые при растворении в воде не диссоциируют на ионы. Они не изменяют заряд на поверхности раздела жидкость - газ. Растворимость неионогенных ПАВ зависит от сродства к воде функциональных групп, а поверхностная активность их обусловлена дифильным строением молекул. К таким веществам относятся оксиэтилированные жирные спирты, кислоты, фенолы, амины, амиды и т.д. (например, оксиэтилированный бутилфенол C4H9 - C6H5 - (CH2CH2O)7H). Существуют ПАВ, которые в зависимости от рН раствора могут проявлять анионоактивные (в щелочной среде, рН>7) или катионоактивные (в кислой среде, рН<7). Они называются амфотерными или амфолитными. Подобными свойствами, например, обладают алкиламинокислоты. Пенообразователи представляют собой концентрированные водные растворы ПАВ, содержание которых обычно составляет 25 - 30 масс. % в пересчете на активное вещество. Рабочие растворы, из которых непосредственно готовят пену, содержат 0,1 - 0,2 масс. % ПАВ. Пенообразователи (ПО) подразделяются на две группы: общего и целевого назначения. ПО целевого назначения используются для получения пены при отрицательных температурах, из воды, содержащей достаточно большое количество минеральных солей и т.д. Пенообразователи общего назначения представляет собой раствор вторичных алкилсульфатов натрия R2CH-OSO2ONa, где R - углеводородный радикал. В молекулах указанных веществ может содержаться до 18 углеродных атомов. Используется для тушения пожаров классов А и В, содержит ингибитор коррозии для снижения коррозионной активности. Пенообразователи целевого назначения «САМПО» также готовится на основе вторичных алкилсульфатов. Он включает в себя стабилизирующие добавки. Последнее обстоятельство обусловливает его повышенную огнетушащую эффективность. Под воздействием микрофлоры почв и водоемов Пенообразователи «САМПО» разлагается, т.е. является биологически «мягким». Его используют для тушения пожаров классов А и В. Так как с его помощью можно приготовить пену любой кратности, данный пенообразователь может применяться для объемного тушения пожаров. Он содержит добавки ингибиторов коррозии [5].
Пена, полученная с использованием этих пенообразователей быстро разлагается на полярных органических жидкостях и поэтому не может применяться для их тушения. Следует отметить, что рассматриваемые пенообразователи не способны к самостоятельному горению, но могут образовывать с воздухом взрывоопасные смеси при обычной температуре. В связи с этим при обращении с ними запрещается пользоваться открытым огнем и другими источниками зажигания. В то же время их рабочие растворы пожаровзрывобезопасны. Кроме пенообразователей, упомянутых выше, в подразделениях пожарной службы стран СНГ нашли широкое использование пенообразователи ПО-1, ПО-1Д, ПО-1С, ПО-6К, ПО «ТЭАС», ПО «МОРОЗКО», ПО «Полюс», ПО «ФОРЭТОЛ», ПО «Универсальный» и др.
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-22; просмотров: 219; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.225.149.32 (0.005 с.) |