Scenario d’esposizione Alterazione fisica

Enciclopediambiente

Schiume

Scrivici...

Invia messaggio
Schiume

Una schiuma è una dispersione di un gas in un mezzo liquido, solido o gel che presentano un’enorme superficie di separazione tra le due fasi. Si parla in particolare di schiuma liquida nel primo caso e di schiuma solida nel secondo caso. Per quanto riguarda le schiume solide, in relazione alla struttura dei loro pori, si possono suddividere in due tipi. Il primo tipo e detto schiuma strutturata a “cella aperta” e contiene pori interconnessi l’uno all’altro a formare una rete di interconnessione. Il secondo tipo di schiuma non contiene pori interconnessi ed è detta schiuma a “cella chiusa”. In alcuni casi le schiume presentano caratteristiche di dispersioni colloidali. Le schiume sono ampiamente osservabili in natura e sono generalmente ottenute per dispersione meccanica della fase gassosa in una fase condensata. Ad esempio il moto energico delle onde marine permettono di inglobare all’interno dell’acqua (fase liquida) ingenti volumi di aria (fase gassosa) formando una schiuma vicino alla cresta dell’onda. L’industria produce diverse tipologie di schiuma destinata a svariati usi, tramite insufflazione diretta di gas ad alta pressione o sfruttando agenti schiumogeni. Questi ultimi possono agire in due modi diversi: sono generalmente sostanze o che tendono a liberare gas in seguito a decomposizione o che tendono a diminuire la tensione superficiale (tensioattivi). Schiume liquide vengono comunemente sfruttate in ambito cosmetico. Altre applicazioni riguardano ad esempio la lubrificazione, la pulizia e il trattamento anti-ossidante di parti metalliche. Gli estintori sfruttano una schiuma liquida per “soffocare” il fuoco e bloccare in tal modo un incendio. Tra le schiume solide, ben note sono ad esempio quella poliuretanica e il polistirene espanso, che possiedono bassa densità e sono eccellenti isolanti termici. Grazie alla loro leggerezza e compressibilità sono ideali per l’imballaggio; trovano utilizzo anche come additivi utilizzati per la flottazione. La schiuma rappresenta anche un sottoprodotto indesiderato di vari processi industriali, soprattutto nei casi in cui sono implicati processi biochimici (come nell’industria alimentare). Ad esempio, le proteine presenti in soluzione tendono a formare facilmente una schiuma in seguito ad agitazione meccanica o aerazione e ciò rappresenta un problema in quanto viene alterato lo scambio di ossigeno con la fase liquida, e ciò è un presupposto per l’instaurarsi di fenomeni fermentativi batterici. Al riguardo è possibile addizionare degli agenti anti-schiumogeni, per contrastare questo effetto. In linea di massima le schiume reali possiedono tipicamente una struttura disordinata e al loro interno esiste una varietà di bolle di diversa dimensione. Lo studio teorico delle schiume ideali è strettamente legato ai concetti di riempimento spaziale e di superfici minimali.


Valuta