ohotnik_ork

Давайте расскажу, если интересно, постараюсь без математики... не люблю я её, хоть и без неё никуда - если по-серьёзному что-то делать.
Кстати, ярчайшим примером вещества склонного к образованию растворов смешанного типа является никотин имеющий в водных растворах две критические точки. Пропиленгликоль так-же растворитель смешанного типа, но на 70%, скажем так, он всё-же полярный, в отличии от этилового спирта который, скажем так (для простоты изложения) 50/50. Частным, но наиболее распространенным, случаем взаимодействия полярных веществ между собой в растворах, при растворении, является образование водородных связей. Энергия водородной связи зависит от таких факторов (свойств) растворителя, как теплота парообразования, радиус молекулы растворителя, дипольный момент молекулы растворителя и вязкость. Из них причинными являются полярность и поляризуемость молекул растворителя и растворенного вещества и структурная фрагментация молекулы (проще говоря её структура и наличие в ней тех или иных функциональных групп). И, не смотря на то, что энергия водородных связей в десятки раз меньше ковалентных, и, тем более, ионно-кристаллических, но преодолеть то этот энергетический барьер один пень надо.

Давайте я приведу аналогию, так будет проще.
Вот есть много людей (причем у каждого человека не две руки, а четыре у ПГ, и шесть у ВГ) это молекулы полярного растворителя. И живут они исключительно взявшись за руки. Сами руки (и ноги и другие запчасти) прихерачены к туловищу ковалентными связями. А вот связь рука/рука - водородная. При этом, время от времени, одни рукопожатия разжимаются, но только лишь для того, что-бы ухватиться за чью то другую руку. Причем скорость (точнее частота) смены рукопожатий напрямую зависит от нагрева вещества. Когда вещество холодное то мало смен - все прочно держаться за руки и менять партнера не хотят. Когда происходит пинок извне в виде порции тепловой энергии то рукопожатия начинают разжиматься, но тут-же сжимаются с другими партнерами снова и снова. А когда вещество закипит, то рукопожатия разжимаются и люди улетают по одиночке - в виде газа, правда и здесь норовят друг за дружку ухватиться образуя мельчайшие конгломераты молекул - пара, который, как известно аэрозоль.
С растворителем всё понятно - вот такой вот хоровод. Это у нас был ПГ - он у нас условно четырехрукий.

Теперь представим, что мы добавили шестирукий глицерин. Но у него не просто шесть рук вместо четырех, он еще и туловище другое имеет, и длину рук... но похож, очень похож... прям родственник, хотя и троюродный. Поэтому перехват рук происходит без особых сложностей. Но мало перехватить руки, нужно еще что бы гости шестирукие равномерно распределились между четырехруких хозяев. Но если гостей примерно столько же сколько хозяев, а то и больше (70/30 или 30/70 не суть) то вероятность того что четырехрук при очередной перехватке ухватит за руку гостя шестирука, а не брата четырехрука - весьма и весьма велика.
Таким образом, мы видим, что скорость равномерности распределения зависит не только от температуры (частоты перехваток) но и от концентрации (количества гостей).
Поэтому, для получения истинного раствора примерно одинаковых количеств ПГ и ВГ (подобное в подобном) с равномерным межмолекулярным распределением, требуется совсем немного времени, достаточно комнатной температуры. Перемешали, а дальше - сами разберутся, чай не чужие люди.
И, тем не менее, температура важна и здесь. Быстрее происходят перехваты. Так если принять скорость от момента взбалтывания, до момента полного, истинного перемешивания - равномерного межмолекулярного распределения водородных связей - при 20гр.С за единицу то при 40гр.С то-же самое произойдет за 1/10, т.е. в 10 раз быстрее. А при 50грС в 25-30 раз быстрее чем при 20грС.

Теперь давайте представим, что мы добавили в раствор ПГ/ВГ, никотин. Но, и это очень важно, мы же его не чистым добавляем, а уже в растворе четырехрука. Да и сам никотин парень не промах, и нашим и вашим и споем и спляшем - очень креативный и растворимый во всем в чем только можно товарищ. Хоть и не похож он на четырехруков с шестируками. Да и мало его, всего одна молекула, на несколько сотен четырехруков с шестируками. Поэтому здесь нужно потщательнее помешать, да и дать постоять с полчасика - чтоб распределился никотин равномерно по объему базы. Но, как я уже говорил, он то парень контактный, цепкий-хваткий и с хвостом, да к тому-же уже под конвоем ПГ вводится в базу.

А вот теперь начинается самое интересное. Мы вводим аромку. Рассмотрим наш случай - абсолют из табака.
Потому, что каждая аромка это своя тема. Причем не одна.
В абсолюте табака может быть от 20 до 60 составляющих. И, в отличии от никотина, и уж тем более глицерина, они отнюдь не стремятся рукопожатничать с ПГ (не все по крайней мере, далеко не все) у большинства компонентов даже рук то нет как таковых, а у тех что есть всего одна-две на большущее туловище с длинными хвостами. К ним (точка связи) ПГ еще добраться нужно. Да и связь межмолекулярная в этом случае получается дохленькая. А ПГ, в отличии от этанола, и сам парень не маленький. Это этанол - малёк - куда хошь подлезет. И отцепляться друг от дружки молекулы ПГ ни разу не хотят. И чем ниже температура тем меньше у них это желание.
Но повышение температуры на 40-50 градусов в сто раз увеличивает скорость сжатия/разжатия рук ПГ (разрыва/образлвания межмолекулярных водородных связей в многоатомном спирте). Другими словами, общий хоровод превращается в дискотеку. Именно на этой стадии происходит эмульгация, но не истинное растворение. Просто тряской такого эффекта добиться невозможно. Эмульсия то получится, но частицы эмульсии будут в сотни раз крупнее чем при нагревании. Потому что при нагревании на 40-50гр.С каждая молекула ПГ дает микрокаплям (это не капли вообще то, а 1/1000 капли) эмульсии абсолюта в сто раз больше пинков чем без нагревания. При этом происходит дробление микрокапель эмульсии.
Далее мы плавно понижаем температуру. Четрехруки ПГшные всё реже делают перехваты рук. Трехмерный круг/шар (ассоциат) молекул вокруг микрокапель (1/10000 капли) замыкается. Эмульсия становится всё больше похожей на истинный раствор.
Для еще более равномерного распределения служат повторные циклы подъема/опуска температуры водяной бани. Что при приготовлении аромки, что жижи - не суть, хотя разница есть.

Отвлечемся немного от процесса растворения, пусть настаивается. Настаивание тоже необходимо, и как раз об этом давайте и поговорим. Но сначала поговорим о нас любимых. Точнее о наших рецепторах.

Внутренние стенки носа/рта, смачиваемые слизью/слюной имеют наружную обонятельную/вкусовую выстилку, в которой расположены обонятельные/вкусовые нервные клетки. В слизи/слюне содержатся различные белки и ферменты, с которыми происходит первичное взаимодействие пахучей/вкусоопределяющей молекулы, её узнавание, захват, перевод в растворимый в слизи/слюне комплекс с его специфическим транспортным Т-белком. Этот комплекс транспортирует молекулу к жгутикам обонятельных/вкусовых нейронов. Затем следует вторичное взаимодействие молекулы - на этот раз с рецепторным белком (R-белок), пронизывающим нейрнную мембрану.
Если жгутик нейрона это щупальце, то молекулы R-белока это волоски пронизывающие стенки этого щупальца.
При полной комплементарности (ключ-к-замку) молекул одоранта активному участку рецептора (по химическим группам атомов, дипольным моментам, конфигурации участков, пространственной изомерии, и т.п.) происходят сбрасывание капсульного Т-белка в слизь (в рецикл) и пространственная перестройка R-белка (его составляющих доменов). Далее, после внутриклеточных процессов которые имеют общий характер (калий/натриевый обмен) формируется нервный импульс в мозг.

Для чего я всё это рассказываю? Чтобы было понятно о каких размерах частиц идет речь. И о каких количествах.
Это для визуального наблюдения 1/10000 капли (наша свежеприготовленная эмульсия) кажутся микроскопическими. А для Т и R белков это кирпичи которые в их "рот" не лезут. Так отдельные молекулы проскакивают в захват, а массового удара по рецепторам мы не наблюдаем без настоя жижи. И тонких ноток тех компонентов аромки которые не являются основными, а лишь дополняют и раскрывают букет.
Фуух, вроде понятно объяснил причину необходимости настоя.

То есть настой необходим для более равномерного распределения мало полярных (как правило) молекул одорантов внутри окружения ассоциатов молекул высоко полярной смеси растворителей ПГ и ВГ. Дело в том, что на определенном этапе дробление/пинание микрокапель эмульсии молекулами растворителя становится малоэффективным. На этом этапе лучше оставить смесь при 20-30гр.С на 20-10 часов. Можно и больше, хуже не будет, но и улучшений особых, принципиальных тоже - это уже для совсем гурманов. В это время, в щадящих условиях, происходит растусовка конгломератов молекул абсолюта (размерами в десятки/сотни молекул) на отдельные молекулы. Пинать их уже практически бесполезно. Нужно дать им просто переползти из одной клетки в другую. Получается истинный раствор. Растирание в молекулярный порошок корпускулированный ассоциатами молекул растворителя/ей.
Но, без стадии предварительного нагревания, лучше циклического, и выдержки при повышенной (без фанатизма) температуре, они будут очень долго переползать и корпоскулироваться. Что проще растереть в муку керамзит, кирпичи, или фундаментные блоки? Так вот, если не нагревать, мы будем иметь фундаментные блоки на начале этапа настоя, а если нагреть - то кирпичи, а если нагреть правильно, циклически, то керамзит.
Так что этап настоя необходим в нашем случае:
- малые и сверхмалые концентрации;
- малое сродство растворяемых веществ растворителям;
- сложная смесь растворяемых компонентов;
- необходимость, по условиям рецепторного восприятия, как можно более равномерного межмолекулярного распределения и отсутствие ассоциатов растворяемых компонентов друг с другом... и т.д.
однако, время настоя, при правильной подготовке к нему, можно и уменьшить раз в 10-20.