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何で泡は立つのですか?
泡の立つ原因
泡を立ちにくくする方法、
立った泡を消しやすくする方法
ご存知の方がいたら、よろしくお願いいたします。

実験用の循環タンクから泡が噴いて、
その度に掃除しているので困ってます。

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A 回答 (5件)

(2)の質問のお返事より、水を水面から流し込むような状態で、液体に空気を混入させているような状態ではないでしょうか。

その状態では、必ず泡ができてしまうので、あとは、いかにその泡を除去するかを考えるしかないと思います。

私の記憶が正しければ、泡の部分の構造は次のようになっていたと思います。

  疎水基→ |||||||||||||
  親水基→ ○○○○○○○○○○○○○
      ‥‥‥<泡の膜の中央部:水>‥‥‥‥
  親水基→ ○○○○○○○○○○○○○
  疎水基→ |||||||||||||

石鹸などが、泡を生じさせるのは ○- の親水基、疎水基などの構造があるからです。
泡が通常の泡より堅くなるのは、疎水基の部分が互いに結合を生じているためだと思います。

対策として、まず思いつくのは、あわの生じるあたりにその泡を壊すための網やブラシのようなものを置いてたり、あるいは、泡のあたりで、ゆっくりと回る蠅追いのような装置をつけて、こまめに泡を壊していくしかないかと思います。

わざわざ、追加説明をいただいたのですが、とりあえず思いつくのは、この程度です。すみません。また、しまらく、考えてみます。

取り急ぎご返事がてらです。
tukitosan でした。
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この回答へのお礼

tukitosanありがとうございます。
アドバイスを参考に、チャレンジしてみたいと思います。

お礼日時:2000/12/19 14:25

泡の構造はtukitosanさんが書かれたようになっています。



あとはこれをどう壊すかですが、普通は消泡剤というものを使います。
要は泡の薄くなっているところに、ギザギザの粒子とか、水よりも表面張力の小さなものを入れてやれば、そこから膜が切れて破泡するわけです。そこでそういったものの条件ですが、
1.水よりも表面張力が小さい(たいていの液体は小さいですが・・・。)。
2.水に溶けない(溶けると、かなり大量に入れないと効果が出ません)。
3.適度に水に分散する(分散しないと、泡の膜の中に入れません)。
4.水より軽い(表面に浮かばないと意味がありませんね。)。
となり、シリカや鉱油、シリコーンを組み合わせて消泡剤としています。
廃液なら後のことはあまり考えなくて良さそうなので、シリコーンが優れた消泡性を示します。

ですが、これらは系中に混ぜ込む必要がありますので、ちょっと使いにくいかもしれませんね。

そこで、水に上記の消泡剤をあらかじめ分散しておいて、噴霧するという方法もあります。
また、アルコールなども水溶液にして噴霧すると(濃い方がいいですが)、霧滴が泡表面に付着したときに、そこの表面張力を部分的に低くしますので、消泡に効果があります。

専門の消泡剤などは、いろいろなメーカーで作っていますので、「消泡剤」で検索してみてください(サン○プコが有名なんですが・・・)。
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この場合に効くかどうかは分かりませんが、熱風を吹き付ける、という方法があります。

泡を乾かしちゃうことで、膜を破壊するんですね。
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補足です。



泥は基本的に疎水性の粒子です。そのため、泡の膜の外側の部分に、汚泥中の泥がさらについて泡の堅さが増していくのだと思います。

また、先ほど書いたブラシのようなものですが、泡をつぶすというより、泡の成分をこまめにとろうとするのであれば、天然の材質のものより、プラスチック製のものの方が効率的にとれます。ブラシなどに使われているプラスチックは、基本的に衣類に使われているのと異なり、疎水性の素材で出来ています。そのため、効率的にとる事が出来ると思います。

なんか、あまり、まとまりがなくてすみません。
tukitosan でした。
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次の点の補足説明をお願いします。



(1)循環させている液体は、何ですか。水溶液であれば、その組成をある程度細かく書いてください。→それが無いと原因の可能性が絞れません。

(2)循環させている理由は何ですか。

(3)泡の状態は、どのようなものですか。→それにより、効率的な除去法が考えられると思います。

現時点での疑問点です。これらが、わかったからといって適切なアドバイスはできないかもしれませんが、現状では、一般論しかいえず、それらを列挙しても、あまり意味がないような気がしますので、よろしくお願いします。

tukitosan でした。

この回答への補足

宜しくお願いします。
1)は汚泥です。濃度10000[ppm]程度です。

2)は循環(散気)が実験上、必要なのです。

3)は普通の泡より固めです。口で吹いても飛びません。

補足日時:2000/12/19 12:08
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ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

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> 成分です。ドデシルベンゼルスルホン酸Na

どうやら、どちらも陰イオン界面活性剤が主体のようです。
なので、「私がNo.8で説明した理由は間違っていた」ということがわかりました(爆)

> 上からシャワーで勢いよくお湯をそそぎあわだたせた

上の状況を見直して、別の理由を考えてみました。

普通、シャボン玉などで石鹸水を作るときなどは、水と石鹸を均一に混ぜますが、この入浴剤の場合、湯船全体のお湯と混ざっているのではなく、シャワーのお湯に当たることで泡立てられています。
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回答が遅くなってすみません。

> 成分です。ドデシルベンゼルスルホン酸Na

どうやら、どちらも陰イオン界面活性剤が主体のようです。
なので、「私がNo.8で説明した理由は間違っていた」ということがわかりました(爆)

> 上からシャワーで勢いよくお湯をそそぎあわだたせた

上の状況を見直して、別の理由を考えてみました。

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Aベストアンサー

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Aベストアンサー

> 粘度が高いほど気泡の気体と液体の界面の膜を作る液体の移動が抑えられ、安定する

「界面の膜」という言葉が使われていることから、「液中の気泡」についてではなく、「液面に生じた
(浮いている)気泡」についてのご質問と推測します。

泡を形成している膜の厚さは、温度・粘度を揃えたとしても常に一定になるわけではありません。
例えば、金魚すくいにつかうような大きな直径の枠にシャボン玉液の膜を作り、これを斜めにした
状態でおいておくと、最初のうちは全体に虹色の干渉光が観察できますが、やがて上側の方から
徐々に干渉光が消えていき、ついには破れるのが観察できます。
これは、膜を形成している水が、(蒸発するだけでなく)重力で徐々に下側に移動していっている
ために起きる現象です。

つまり、薄い膜の中でも、重力による液の移動が起こっており、これによって、泡の上部にある
膜ほど薄くなりやすく(=膜が壊れやすく)なっているわけです。
従って、液の粘度を上げてやれば、膜内の溶液の移動が抑えられる分、泡が壊れにくくなる、と
いうことになります。


参考として、以下のサイトを挙げておきます:
http://chem-sai.web.infoseek.co.jp/sosi_hojoki.html
(特に、シアン色の標題「はかない存在としての泡」の後段の、「ところで、シャボン玉を膨らまして
 いくと~」以降の辺りが参考になるかと思います)

> 粘度が高いほど気泡の気体と液体の界面の膜を作る液体の移動が抑えられ、安定する

「界面の膜」という言葉が使われていることから、「液中の気泡」についてではなく、「液面に生じた
(浮いている)気泡」についてのご質問と推測します。

泡を形成している膜の厚さは、温度・粘度を揃えたとしても常に一定になるわけではありません。
例えば、金魚すくいにつかうような大きな直径の枠にシャボン玉液の膜を作り、これを斜めにした
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重さは量るものによって違いますが、
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