Buzz
B. Nhũ tương giữa pha 2 phân tán trong pha 1
C. Nhũ tương không ổn định và bắt đầu phân lớp
D. Chất diện hoạt (vòng nhỏ màu đỏ bao quanh các tiểu phân) nằm trên bề mặt giữa pha 2 và pha 1, nhũ tương ổn định
Ghi chú 1: Định nghĩa này dựa trên định nghĩa trong tài liệu tham khảo.
Ghi chú 2: Các giọt có thể là vô định hình, lỏng-kết tinh, hoặc bất kỳ
hỗn hợp nào trong số đó.
Ghi chú 3: Đường kính của các giọt tạo thành pha phân tán
thường dao động từ khoảng 10 nm đến 100 μm; tức là các giọt
có thể vượt qua giới hạn kích thước thông thường của các hạt keo.
Ghi chú 4: Một nhũ tương được gọi là nhũ tương dầu/nước (o/w) nếu
pha phân tán là chất hữu cơ và pha liên tục là nước hoặc dung dịch nước, và được gọi là nhũ tương nước/dầu (w/o) nếu pha phân tán là nước hoặc dung dịch nước và pha liên tục là chất lỏng hữu cơ (dầu).
Thuật ngữ 'nhũ tương đảo ngược' có thể gây hiểu lầm, gợi ý sai rằng
nhũ tương có các đặc tính đối lập với nhũ tương thông thường.
Do đó, không nên sử dụng thuật ngữ này.
Nhũ tương là một hệ thống phân tán cao của hai chất lỏng thường không hòa quyện vào nhau. Nhũ tương là một dạng của hệ keo, mặc dù hệ keo và nhũ tương đôi khi được dùng thay thế cho nhau, nhưng nhũ tương được sử dụng khi cả hai pha, pha phân tán và pha liên tục đều là chất lỏng. Trong nhũ tương, một chất lỏng (pha phân tán, pha nội) được phân tán trong một chất lỏng khác (pha liên tục, pha ngoại). Ví dụ về các nhũ tương bao gồm dầu giấm, sữa, mayonnaise, và một số chất lỏng cắt kim loại trong gia công kim loại.
Từ 'nhũ tương' có nguồn gốc từ tiếng Latin có nghĩa là 'vắt sữa', vì sữa là một nhũ tương của chất béo trong nước, cùng với một số thành phần khác.
Tùy thuộc vào môi trường phân tán, nhũ tương có thể được phân loại như nhũ tương nước trong dầu-trong-nước (dầu là pha phân tán, nước là pha liên tục, ví dụ như lipoprotein) hoặc nhũ tương nước-trong-dầu (nước là pha phân tán, dầu là pha liên tục). Trong một số trường hợp, có thể gặp nhũ tương kép, chẳng hạn như nhũ tương 'nước/dầu/nước' và nhũ tương 'dầu/nước/dầu'.
Để gia tăng độ bền cho nhũ tương, người ta thường thêm các chất hoạt động bề mặt (như chất nhũ hóa, xà phòng, v.v.), giúp ngăn không cho hỗn hợp tự phân tách thành các thành phần riêng biệt. Tuy nhiên, về mặt nhiệt động lực học, nhũ tương vẫn là một hệ thống không ổn định.
Các chất lỏng có thể hòa tan tốt trong nước (chất lỏng ưa nước) hoặc hòa tan tốt trong dầu (chất lỏng kỵ nước). Nguyên nhân là do các phân tử nước tạo liên kết hiđrô, trong khi các phân tử dầu chỉ tạo lực van der Waals. Chất nhũ hóa như xà phòng có khả năng kết nối hai loại chất lỏng này nhờ vào cấu trúc phân tử có phần phân cực và không phân cực. Phần phân cực tạo liên kết hiđrô với các chất ưa nước, trong khi phần không phân cực tạo lực van der Waals với các chất kỵ nước. Điều này giải thích tại sao xà phòng có tác dụng tẩy rửa: xà phòng làm giảm sức căng bề mặt của nước, giúp làm sạch các chất chỉ hòa tan trong dầu mỡ bằng cách thêm nước. Trong sữa, các chất nhũ hóa là các prôtêin có trong sữa.
Trạng thái và tính chất
Chất nhũ hóa
Chất nhũ hóa là một phụ gia quan trọng giúp giảm sức căng bề mặt giữa các pha trong hệ, từ đó duy trì sự ổn định của hệ nhũ tương. Hệ nhũ tương gồm hai chất lỏng không hòa tan vào nhau nhưng lại có thể hòa trộn, với một chất lỏng đóng vai trò 'pha phân tán' và chất lỏng còn lại là 'pha liên tục'.
Cấu trúc phân tử của chất nhũ hóa chứa cả phần kị nước và ưa nước, giúp duy trì sự ổn định của hệ keo phân tán trong pha liên tục. Đồng thời, nó cũng làm giảm sức căng bề mặt của pha phân tán, qua đó giảm năng lượng cần thiết để hình thành các giọt trong hệ.
Hiện nay, hầu hết các chất nhũ hóa là các ester của acid béo và rượu. Đặc tính ưa nước hay ưa dầu của chất nhũ hóa được đánh giá bằng chỉ số HLB. Nếu HLB thấp, chất nhũ hóa phù hợp với hệ nhũ tương nước trong dầu, và ngược lại.
