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Effetto Tyndall - Emulsione Pit (phase inversion temperature)


Effetto Tyndall

(dallo scienziato irlandese John Tyndall)
Emulsione Pit (phase inversion temperature)



Cercherò di fare una sintesi sull' effetto Tyndall e delle Pit emulsioni con semplici definizioni altrimenti non potrei essere chiara su concetti anche per me troppo complessi, entra in campo sia la chimica che la fisica, arrivare ad Einstein mi sembra eccessivo! Ho ancora tanti dubbi che devo chiarire; dalle varie documentazioni farò un sunto

La prendo un pò alla larga.
Le soluzioni colloidali o dispersioni colloidali sono miscele che differiscono per la grandezza delle particelle disperse, in queste soluzioni è presente una "fase continua" ed una "fase dispersa", le dimensioni delle particelle della fase dispersa vanno da 1 a 1000 nanometri, per questo motivo i colloidi differiscono nel comportamento sia dalle soluzioni che dalle sospensioni, (un'emulsione è un sistema colloidale)
Le particelle colloidali disperse sono abbastanza grandi da poter diffondere la luce e rifletterla in tutte le direzioni, questo è detto "effetto Tyndall" e si distingue dalle soluzioni che sono costituite da particelle troppo piccole da poter diffondere la luce.
L'effetto Tyndall è un fenomeno che riguarda questi sistemi; quando dirigiamo un raggio di luce attraverso un liquido puro o una soluzione costituita da più ingredienti, le particelle non sono visibili lateralmente perchè sono in soluzione e troppo piccole per disperdere la luce;



quando vediamo un raggio di luce in penombra, le particelle formano un pulviscolo che seguono il raggio e sembrano granelli che danzano nell'aria in ogni direzione, anche questo è un effetto Tyndall!



Da qui possiamo introdurre la phase inversion temperature (Pit-emulsione), dove le particelle di olio sono inferiori a quelle delle emulsioni tradizionali e in acqua avvengono i moti browniani. Il moto browniano (dal botanico scozzese Robert Brown) è un movimento casuale di piccole particelle della materia sospese in un fluido che vengono urtate dalle molecole del fluido.

Nelle pit emulsioni avviene un'inversione di fase con variazione della temperatura, in questo caso la fase esterna è aggiunta alla fase dispersa ad una temperatura superiore a quella di inversione di fase, forma temporaneamente un'emulsione AO, raffreddando lentamente l'emulsione si converte in OA. Durante questa inversione di fase si generano gocce di dimensioni nanometriche

Quindi: nelle Pit emulsioni il procedimento avviene ad alte temperature, in questo modo si realizza l'AO, quando la temperatura si abbassa avviene l'inversione di fase in OA. Molto dipende anche dall'uso di alcuni emulsionanti


Cercherò di arrivare al punto prendendo una strada più semplice, ma sempre di un fenomeno chimico-fisico si 
tratta, un fenomeno della diffusione della luce.

Tyndall ha dimostrato che proiettando un fascio di luce attraverso un bicchiere d'acqua, mescolata con un pò di latte, riflette una diffusione di luce blu, mentre il fascio di luce che passa oltre il bicchiere riflette una luce rosata, ma è semplicemente una fenomeno di "trasferenza"...un trasferimento della luce!
Prendiamo l'arcobaleno che oltre alla luce blu, riflette una luce visibile di sfumature dall'indaco al violetto, ma quello che vediamo corrisponde a dei recettori delle lunghezze d'onda, recettori stimolati dal nostro sistema visivo, la nostra retina è in grado di "costruire" i colori. Quindi il fenomeno Tyndall è una diffusione di luce, dovuto alla presenza di particelle, particelle che sono presenti nell'aria, nella polvere, nell'acqua ecc...
Una miscela di una sostanza (liquida, solida o gassosa)finemente dispersa in una soluzione è "un sistema colloidale" che è costituito da particelle di un certo diametro, le dispersioni colloidali sono sistemi bifasici, una sostanza dispersa in un'altra. Quando un fascio di luce attraversa una soluzione colloidale si ha l'effetto tyndall, dal punto di vista pratico le microemulsioni posso creare l'effetto tyndall (esempio le PIT)


Esperimento effetto Tyndall- Pit emulsione
Phase Inversion Temperature

A a bagno maria fino a 75°
A1 bagno maria fino a 75°
(in due contenitori separati)


Raggiunte entrambe la temperatura si versa A in A1 poco alla volta sempre mescolando e mantenedo la temperatura, quando raggiunge una certa consistenza continuare fuori dal BM fino a 40°
(avverrà l'inversione di fase)
Poi a tiepido si aggiunge A2, sempre poco alla volta miscelando

A-75°
acqua 14,9
A1-75°
Sensocream * 5
Isoamyl Laurate 2,5
cetiol sensoft 2
dimeticone 1,5
coco caprylate 2
Cetearyl isononanoato 1
olio di jojoba ** 0,5
salvacosm 9010 0,4

A2
Acqua 53,4


Ovviamente manca la fase B con eventuali funzionali, ma qui mi limito a dimostrare l'effetto tyndall

*Sensocream Nome INCI:
Potassium Lauroyl Wheat Amino Acids, Sunflower Seed Oil Glycerides, Capryloyl Glycine (hlb 7 circa)



Primo esperimento PIT - Qui




In seguito inserirò altre ricette, con altri emulsionanti

Chiunque voglia intervenire per migliorare questa spiegazione, purchè in modo semplice e più chiaro possibile, è ben accetto!!

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