Презентация на тему "Аэрозоли"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Презентация на тему:«Аэрозоли»

  Выполнила: студентка 1 курса АТМ 9-22.3,4 Васильева Анастасия

• 
  Слайд 2
  

  Аэрозо́ль — дисперсная система, состоящая из взвешенных в газовой среде (дисперсионной среде), обычно в воздухе, мелких частиц (дисперсной фазы). Аэрозоли, дисперсная фаза которых состоит из капелек жидкости, называются туманами, а в случае твёрдых частиц, если они не выпадают в осадок, говорят о дымах (свободнодисперсных аэрозолях) либо о пыли (грубодисперсном аэрозоле). Размеры частиц в аэрозолях изменяются от нескольких микрометров до 10−7 мм. Аэрозоли образуются при механическом измельчении и распылении твёрдых тел или жидкостей: при дроблении, истирании, взрывах, горении, распылении в пульверизаторах.

• 
  Слайд 3
  

  Аэрозоли Аэрозолями называют дисперсные системы с газообразной дисперсионной средой. В зависимости от агрегатного состояния дисперсной фазы различают: туманы — аэрозоли с жидкой дисперсной фазой; дымы, пыли — аэрозоли с твердой дисперсной фазой; смоги (от англ, "smoke" — дым, "fog" — туман) — аэрозоли со смешанной дисперсной фазой. Размеры частиц дисперсной фазы аэрозолей в соответствии с классификацией дисперсных систем колеблются в пределах от 10 7 до 10 9 м. Но очень часто к аэрозолям относят и более грубодисперсные системы с размерами частиц от 10 4 до 10 6 м, которые более правильно следовало бы называть аэроэмульсиями и аэросуспензиями. Конденсационный метод. Дисперсную фазу получают из парообразной путем физического процесса конденсации молекул до частиц коллоидного размера. Например, пар высокой концентрации охлаждается при разбавлении его холодным газом или при быстром расширении. Некоторые аэрозоли могут быть получены в результате химических реакций:

• 
  Слайд 4
  

  Классификация Аэрозоли — разновидность золей. В зависимости от природы аэрозоли подразделяют на естественные и искусственные. Естественные аэрозоли образуются под действием природных сил, например при вулканических извержениях, сочетании эрозии почвы с ветром, явлениях в атмосфере. Искусственные аэрозоли образуются в результате хозяйственной деятельности человека. Важное место среди них занимают промышленные аэрозоли. Примером промышленного аэрозоля может служить газовый баллончик. В настоящее время с помощью аэрозолей можно тушить пожары

• 
  Слайд 5
  
• 
  Слайд 6
  

  Свойства Особенностями аэрозолей являются малая вязкость газовой дисперсионной среды и большой свободный пробег молекул газа по сравнению с размером частиц. Поэтому, несмотря на сравнительно большой размер частиц, в аэрозолях происходит интенсивное броуновское движение. Частицы аэрозолей заряжены вследствие захвата ионов, которые всегда имеются в газе. Ввиду разрежённости газовой среды на частицах аэрозолей не возникает двойного электрического слоя. По этой же причине, в отличие от коллоидных систем, заряд у частиц может быть неодинаковым по величине и даже разным по знаку. Вследствие интенсивного броуновского движения и отсутствия факторов стабилизации аэрозоли агрегатно неустойчивы. Частицы объединяются в крупные агрегаты, быстро оседающие в газовой среде. Различают двухфазные и трёхфазные аэрозоли. В первых газовая фаза состоит из паров выталкивающего газа и паров веществ — концентрата. Величина распыляемых капель зависит от соотношения пропеллента и концентрата: чем меньше концентрата, тем мельче капельки (5-10 мкм). Трёхфазные аэрозоли образуются в том случае, если раствор концентрата не смешивается с жидким пропеллентом.

• 
  Слайд 7
  

  Электрические свойства аэрозолей Явления, связанные с электрическими свойствами аэрозолей, имеют очень большое практическое значение. Так, движение и оседание частиц аэрозолей является причиной грозовых явлений, а также причиной серьезных помех в работе управляющих и следящих устройств. Изменение условий образования зародышей жидкой фазы весьма важно для метеорологии, для искусственного дождевания, во всех технологических процессах, связанных с конденсацией паров. Аэрозольные частицы приобретают заряд либо в процессе своего образования, либо находясь во взвешенном состоянии. Образование заряженных частиц наблюдается при разбрызгивании полярных жидкостей. Причина появления заряда у частиц, находящихся во взвешенном состоянии, - столкновение их друг с другом, а также захват газовых ионов. В атмосфере всегда присутствуют ионы, появление которых вызвано, в частности, действием естественной радиации. В отличие от золей, находящихся в растворе электролита, величина заряда на частицах аэрозоля является случайной величиной, определяемой, главным образом, столкновениями с ионами газов. Таким образом, частицы одинаковых размеров и одного состава могут иметь различные по величине (и даже по знаку) заряды, изменяющиеся во времени совершенно случайно. В обычных условиях газовых ионов очень мало и частицы аэрозоля сталкиваются с ними редко (одно столкновение за период от нескольких секунд до нескольких минут). При столкновении нейтральная частица может получить заряд, а у заряженной частицы он может увеличиться, уменьшиться или нейтрализоваться. Таким образом, заряд частицы в аэрозолях постоянно меняется. Однако, в общем, все же можно полагать, что заряд частицы аэрозоля тем больше, чем больше ее размеры. На практике также установлено, что частицы аэрозолей металлов и их оксидов несут отрицательный заряд, например, Fe2O3, MgO, Zn, ZnO, и. наоборот, частицы аэрозолей неметаллов и их оксидов заряжены, как правило, положительно – SiO2, P2O5 и т.д. Положительно заряжены также частицы NaCl, угля, крахмала; частицы муки несут отрицательный заряд.

• 
  Слайд 8
  

  Важным отличием аэрозолей от жидких дисперсных систем является отсутствие электронейтральности системы в целом. Суспензии, эмульсии, лиозоли в макроколичествах не имеют заряда, в них соблюдается закон электронейтральности. Аэрозоли же даже в больших количествах могут обладать значительным статическим зарядом, а седиментация приводит к его неравномерному распределению в системе, что создает серьезные трудности при рассмотрении закономерностей изменения свойств аэрозолей. Однако оценочные расчеты, например, напряженности электрического поля в облаках, можно провести с помощью простых соотношений. В облаках постоянно изменяется дисперсность капель воды, вследствие чего происходит седиментационное разделение частиц по размеру и соответственно по электрическому заряду. В результате нижний слой облака приобретает отрицательный заряд, а верхний слой остается положительно заряженным. При значительной полидисперсности капель облака, а также при конвекционных токах, обусловленных ветром, в облаке могут возникать и большие напряженности (Е>30 кВ/м), приводящие к грозовым явлениям. Агрегативная устойчивость аэрозолей Аэрозоли, обладая при высокой дисперсности достаточно высокой седиментационной устойчивостью, обычно являются весьма агрегативно неустойчивыми системами, и в них всегда идет процесс коагуляции. Этим объясняется сравнительно небольшой срок жизни любого аэрозоля. Существенно, что максимальную неустойчивость проявляют аэрозоли с наиболее крупными и с наиболее мелкими частицами. Первые системы неустойчивы из-за большой скорости оседания их частиц, вторые не могут долго существовать вследствие интенсивного броуновского движения, приводящего к столкновению частиц и образованию агрегатов

• 
  Слайд 9
  

  У частиц дисперсной фазы аэрозолей отсутствует двойной электрический слой. Однако частицы дисперсной фазы очень часто несут электрический заряд. Заряд возникает в результате трения или вследствие адсорбции ионов газа. Необходимо отметить, что очень часто частицы аэрозоля (мелкие и крупные) несут заряд противоположного знака. Разделение частиц по размерам в больших объемах аэрозолей по высоте может привести к возникновению электрического поля большой напряженности. Таким образом в облаках возникает электрический разряд — молния. Аэрозоли — кинетически и агрегативно неустойчивые системы, так как на границе раздела фаз отсутствует двойной электрический слой. Поэтому аэрозоли коагулируют с большей скоростью, чем лиозоли. Аэрозоли находят широкое применение в народном хозяйстве, быту и медицине. Их очень широко применяют в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями растений и сорняками. Аэрозоли Agi и РЫ2 используют для искусственного вызывания дождей и для борьбы с градообразованием. В виде аэрозолей сжигается жидкое и большая часть твердого топлива. Краски и лаки в форме аэрозолей широко используют для окрашивания различных поверхностей. В медицине аэрозоли применяют в ингаляционной терапии, для защиты поврежденных кожных покровов, дезинфекции.

• 
  Слайд 10
  

  Области применения аэрозолей Чем тоньше вещество распылено, тем более значительную активную поверхность оно приобретает. Незначительное количество вещества, распыленное в виде тумана, занимает довольно большой объем. Подобные свойства присущи только аэрозольным системам, в этом их основное преимущество перед другими состояниями вещества и на этом основано их широкое применение в самых различных сферах народного хозяйства. Аэрозольная форма позволяет в бытовых и промышленных условиях быстро и без лишних затрат труда распылять жидкие и порошкообразные вещества в виде частиц заданного размера. Использование аэрозолей в целях охлаждения и увлажнения воздуха на фермах, складах, теплицах, позволяет поддерживать комфортные условия для пребывания животных, хранения продукции, роста растений. Важную роль играют аэрозоли в защите сельскохозяйственных и лесных культур от вредителей, а также в защите животных и птиц от паразитов и болезней. .

• 
  Слайд 11
  

  Аэрозольный способ применения экономически очень выгоден, так как он сокращает удельный расход вещества (в 5–10 раз), повышает эффект его действия и сокращает затраты труда на обработку. Аэрозоли успешно применяются для изготовления парфюмерно-косметической продукции (дезодоранты, средства по уходу за волосами, муссы, пены, гели, духи, туалетная вода, одеколоны и пр.), продукции бытовой химии (освежители воздуха, полироли, чистящие средства, средства по уходу за мебелью, обувью, антистатики и др.), средства дезинфекции и дезинсекции. Аэрозоли применяют для борьбы с вредителями растений, сорняками, переносчиками болезней человека и животных. К этим сферам использования можно добавить и другие типы продукции в виде аэрозолей, в частности, лаки, краски в аэрозольной упаковке, автомобильные масла, клеи, монтажные пены, антикоррозионные составы, защитные пленки, составы, очищающие механизмы от масла и пр. В ряде стран в аэрозольных упаковках выпускают пищевые продукты: кремы, сбитые сливки, приправки для салатов, майонез, томатный соус, сливочное масло и др. Однако наиболее значимым применением аэрозолей можно считать использование их в медицине. Многие биологически активные вещества вводят в виде аэрозолей в дыхательные пути больных, в различные полости организма или наносят на пораженные участки поверхности

• 
  Слайд 12
  

  Аэрозоли встречаются в природе, например, в виде туманов – очень мелких капель воды во взвешенном состоянии в воздухе, и дымов – мелких твердых частиц различных веществ, диспергированных в воздухе. Помимо природных аэрозолей выделяют группу искусственных. Они являются продуктом как ненаправленной деятельности человека, например, при добыче полезных ископаемых, в производстве цемента и в других отраслях производства – тогда образуются вредные вещества в виде туманов или дымов, так и сознательной деятельности, когда они создаются с определенной целью.

• 
  Слайд 13

  Примеры

  Дым (Р2О5) Туман (Н2О) Пыль природная Споры и пыльца растений Слоистые облака Дождевые облака Туман (Н2SО4) Табачный дым

• 
  Слайд 14
  
• 
  Слайд 15
  
• 
  Слайд 16
  

  Список использованных источников 1. Аэрозоль // Википедия [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D1%8D%D1%80%D0%BE%D0%B7%D0%BE%D0%BB%D1%8C 2. Аэрозольные загрязнения // Википедия [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D1%8D%D1%80%D0%BE%D0%B7%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D0%B5_%D0%B7%D0%B0%D0%B3%D1%80%D1%8F%D0%B7%D0%BD%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F 3. НРБ-99 // Википедия [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9D%D0%A0%D0%91-99 4. Френкель Е.Н. Концепции современного естествознания: физические, химические и биологические концепции : учеб. пособие. – Ростов н/Д: Феникс, 2014. – 246 с.