Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 14. 8 april 1952 - Skum och skumvätska, av Valter Öhman
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
15 april 1952 317
Skum och skumvätska
Ingenjör Valter Öhman, Stockholm
Att skum i våra dagar är en i högsta grad
teknisk faktor torde vara allmänt bekant. Det
används t.ex. vid brandsläckning,
flotationsproces-ser och vid tvättning, för att nu inte tala om den
roll det spelar i drycker och matvaror. På senare
tid har skum också fått användning inom
plastindustrin, bland annat för framställning av
poröst material med skumliknande struktur.
Vad är skum och hur bildas det?
Man kan säga, att skum är ett system av
gasbubblor, som skiljs från varandra genom ytterst
tunna vätskehinnor. Skum är alltså ej vilken
som helst emulsion av gas och vätska.
Karakteristiskt för skum är de ytterst tunna
vätskehinnorna.
Gasblåsorna i ett skum är aldrig av exakt
samma storlek. I den mån blåsstorleken är jämn,
utbildar sig en mycket vacker struktur. Det finns
endast få geometriska figurer, som utan
mellanrum kan fogas till varandra i rummet. Bland
dessa ligger rombdodekaedern närmast
klotformen. Eftersom ytspänningskrafterna strävar
efter den runda formen, är det därför mycket
naturligt, att skumblåsorna i ett rymdidealiskt
skum får formen av rombdodekaedrar.
Är den skummande vätskan vatten, måste detta
innehålla ämnen som påverkar ytspänningen
för att skum över huvud taget skall bildas. Det
är emellertid ej nödvändigt att dessa ämnen
sänker ytspänningen. Även sådana ämnen, som
höjer den, kan ge upphov till skumbildning.
Ett teoretiskt klarläggande arbete på detta
område utfördes 1924 av Bartsch1. Han visar, som
tidigare Edser2, att skumbildningen först och
främst beror på förefintligheten av ett ytskikt,
vars sammansättning väsentligen avviker från
den övriga lösningens sammansättning, dvs. på
förefintligheten av ett Gibbs skikt. Bartsch
visar emellertid, att skumbildningstendensen blir
större ju mera heterogent skiktet är, ett resultat,
som han bekräftar genom senare arbeten1.
Szyszkowski utarbetade redan 1908 en empirisk
formel för förhållandet mellan ytspänning y och
koncentration C.
(YM — ri)lYM = b\n(ClK+l)
Föredrag i avd. Kemi och Bergsvetenskap den 15 november 1951.
661.185
där yM är lösningsmedlets och yL lösningens
ytspänning; b och K är konstanter.
Det inverterade värdet av K är ett uttryck för
aktiveringsämnets kapillaraktivitet. Bartsch
påpekar, att man vid bedömningen av
kapillarakti-vitetens inverkan på skumbildningen måste ta
hänsyn till det ytaktiva ämnets löslighet. Det
visar sig nämligen, att en höjning av dettas
löslighet förbättrar dess skumbildningsförmåga.
Bartsch använder därför ofta den relativa
kapil-laraktiviteten, som han erhåller genom att
multiplicera den enligt formeln beräknade
kapillar-aktiviteten med lösligheten i mol per liter.
Bartsch har studerat skumbildningsförmågan
hos ett antal alkoholer samt smörsyra som
funktion av mättningsgraden (fig. 1). Samtligas
skumningsförmåga går mycket snabbt upp mot
ett maximum vid 10—20 % mättningsgrad.
Härefter sjunker den mycket snabbt, för att vid
100 % mättningsgrad helt upphöra.
Ytspänningskurvan för smörsyralösningar (fig.
1 övre delen) visar, att ytspänningsnedsättning
och skumbildning följer varandra åt endast till
en viss koncentration. Så snart denna är
uppnådd försämras skumbildningen med ökad
ytspänningsnedsättning. Bartsch har i denna
försöksserie ett stöd för sin uppfattning, att
skum-ningsförmågan sammanhänger med en hetero-
Fig. i. Ytspänning och skumbildning; a smörsyra, b
l-amyl-alkohol, c heptylalkohol, d kapronsyra, e oktylalkohol, f
nonylsyra.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
