表面、胶体与界面

泡沫与气溶胶

想想一杯啤酒上的泡沫,和喷雾瓶喷出的薄雾。啤酒泡沫是无数被困在液体薄膜中的气泡;喷雾是无数漂浮在空气中的微小液滴。两者都是以气体作为参与方之一的胶体,也都展示了少量的气体和液体如何能极大地改变彼此的行为。

更确切地说,泡沫是气泡分散在液体(有时是固体)中的胶体,气溶胶是微小的液体或固体颗粒分散在气体中的胶体。泡沫是气体分散在液体中;气溶胶恰好相反,是物质分散在气体中。在泡沫里,液体在气泡周围形成薄薄的壁;在气溶胶里,空气是连续的介质,液滴或微粒自由地漂浮其中。

它们在日常生活和整个星球上都很重要:剃须膏、打发的奶油、气泡膜是泡沫;雾、云、烟、发胶,以及空气污染的烟霾是气溶胶。两者都依靠稳定剂——泡沫靠表面活性剂,气溶胶靠各种力——才不致破灭。要注意的是:两者通常都很脆弱:泡沫随着液膜变薄而排液、破裂,气溶胶的液滴则会随时间沉降、蒸发或合并。

打发的奶油是一种泡沫——空气被搅打进奶油里,靠乳脂和蛋白质固定住。一罐发胶则产生气溶胶,把一团细小液滴的薄雾喷入空中,它们飘落下来、干在你的头发上。

泡沫 = 液体中的气泡;气溶胶 = 漂浮在气体中的细小颗粒。

胶体按哪两相充当那两个角色来分类。泡沫 = 气体分散在液体中;气溶胶 = 液体或固体分散在气体中;乳浊液 = 液体分散在液体中;溶胶 = 固体分散在液体中。有一种组合显然缺席:气体分散在气体中是不可能的,因为所有气体只会混成单一的溶液。

又称
泡沫与气溶胶foam and aerosol