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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
TESE DE DOUTORADO
 
Autora: Zaniquelli, Maria Elisabete Darbello
Título: Drenagem de Espumas Gás-Líquido na Presença de Campo Elétrico CC
Ano: 1987
Orientador: Prof. Dr. Fernando Galembeck
Departamento: Físico-Química
Palavras-chave: -
Resumo: Este trabalho mostra que a drenagem de espuma gás-líquido é afetada por campos elétricos, na faixa de 10 a 70 Vcc.cm. As espumas estudadas foral preparadas por agitação de soluções aquosas dos dtergentes: laurilsulfato de sódio (SDS),brometo de cetiltrimetilalônio (CTAB) e (TRITON X-I00) que é um eter de mono [p-1,1,3,3 tetrametil-butil feniI poli (etileno glicol). Foram também estudadas espumas contendo aditivos : n-octanol, n-butanol, ovoalbulina, cloreto de sódio. A drenagem das espumas foi acompanhada por medidas volumétricas e de condutância elétrica, em dois aparelhos construídos para essa finalidade: em um deles, o campo elétrico é paralelo à gravidade e no outro é perpendicular. Nos dois casos foi observada a modificação do padrão de drenagem da espuma, causada pelo campo elétrico e que aumenta com o valor do campo aplicado. Foram também realizados experimentos com filmes de soluções de detergentes, verificando-se que seu tempo de ruptura diminui sob a ação de campo elétrico. Os efeitos observados foram analisados como sendo de natureza eletroosmótica. Para tratá-los foi obtida uma forma modificada da equação de Smoluchowski, que considera variações de pressão nas lamelas da es- puma e nos raios de curvatura dos canais de Plateau, assoaciadas às variações de tensão interfacial de ponto a ponto do filme. O uso desta equação exige grandezas que não são disponíveis. Usando-se a forma ori- ginal da equação e os dados experimentais de transferência de massa e de carga elétrica foi determinado o coeficiente eletroosmótico de espumas estabilizadas por SDS 5,3x10M, que é igual a -(3,4±0,5)x10m.C. usando-se este valor resulta, para o potencial eletrocinético na interface líquido-gás, o valor de -162 mV.
Abstract: Air-liquid foam drainage is affected by electric de fields in the range of 10 - 70 V.cm. Fams were prepared by stirring aqueous surfactant solutions. Sodium lauryl sulfate (SDS), cetyltrimethyl- ammonium bromide (CTAB), [ [p-1,1,3,3 tetramethyl-butyl ] phenyl poly(etilenglycol) ether (TRITON X-100) were the surfactants used. Detergent foams containing:1-octanol,1-butanol, ovoalbumin and sodium chloride were also studied. Foam drainage was monitored by voluletric and conductometric measurements. Two different experimental setups were used: in the first, the electric field is parallel to the gravitational field while in the second both fields are perpendicular. Foam drainage pattern modifications were observed in the presence of dc fields, when both setups were utilized. Electrical field effect upon individual detergent films was also examined : it was found that dc fields decrease film rupture time. The effects observed were discussed in terms of eletroosotic liquid mass transfer in foams. The classical Smoluchowski equation for eIectroosmosis in capillaries was modified to account for the pressure variation that arises in foam films due to surface tension gradients at the films and the consequent changes in Plateau's border curvatures. The apparent average electroosmotic coefficient was determined: (3,4±0.5)x10m.C. for a foam prepared with 5,3x10M SDS solution the electrokinetic potential at the gas-liquid calculated and the value of -162 mV was obtained.
Arquivo (Texto Completo): vtls000056179.pdf ( tamanho: 8,61MB )

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