1.stroenie въглеводороден радикал, в молекулата на повърхностно-активно вещество;
2.harakter полярна група;
3. присъствие в разтвора на електролит;
Нека разгледаме влиянието на всеки фактор.
1.Stroenie въглеводороден радикал
Дължината на въглеводород радикал има решаващо влияние върху процеса на образуване на мицели във водни разтвори. Намаляването на енергийната система Gibbs в резултат на образуването на мицели е по-дълго въглеводородна верига. Проучванията показват, че асоциирани образуването predmitsellyarnyh наблюдавани повърхностно електролити с присъствието на повече от четири въглеродни атома във веригата на въглеводород. Въпреки това, такива съединения слабо изразена разлика между хидрофилните и хидрофобните части. В тази връзка, енергията на връзка не е достатъчна, за да молекулите от случаен топлинна движение и по този начин създава условия за мицел. Обикновено, за способността образуване на мицели присъщи сърфактантни молекули имат дължина / в по-радикал с 8-10 въглеродни атома.
В равновесие, химичните потенциали на повърхностно активното вещество в разтвор и Р м в М М мицел равен и могат да бъдат написани:
Ако приемем, че мицели фаза чисто повърхностноактивно вещество може да приеме своята дейност в мицел равна на единица. След това ние получаваме:
R Т л п CMC М = m 0 - т р 0 (11.2).
Лявата страна на уравнение (11.2) представлява енергия прехвърлянето на вещество от разтвора, т.е. енергията на разтваряне. Известно е, че енергията на разтваряне на съединенията във вода намалява линейно с увеличаване на дължината на I / радикал. Ето защо:
R Т л п LSP = а - б п (11.3),
където - постоянни характеризиращи енергия разтваряне функционални групи, б - постоянна характеризиращи енергията на разтваряне на една СН2 група. п - брой на СН2 групи.
За органичната среда:
R Т л п LSP = а + б п (11.4)
т.е., когато продължителността от / в радикалните се увеличава и се увеличава разтворимостта на повърхностно активното вещество CMC. Разклоняване, ненаситени, и у циклизация / намалява тенденцията на радикал на образуването на мицели и увеличаване на CMC.
2.Harakter полярна група
Естеството на полярната група играе значителна роля в мицелизацията във водна и неводна среда. Неговият ефект върху СМС отразява параметър в уравненията.
Ролята на хидрофилни групи в сърфактант водния разтвор е да се запази образуваните сътрудници във вода и се регулира техния размер. Сферичната форма на мицелите на йонния набор ако енергията на свързването в / във веригата е голям и надвишава енергията на електростатично отблъскване между йонни групи. Хидратация противойони околната мицел улеснява отблъскване и по-малко хидратни йони лесно се адсорбират върху повърхността на мицел. Следователно, намаляване на CMC и увеличаване на мицеларен маса на катионни повърхностноактивни в един ред с л -
3. Влияние на електролити
Въвеждане на електролити във водни разтвори neionnogennyh сърфактант има малък ефект върху CMC и размер на мицела. За ionnogennyh повърхностно активни вещества, които влияят значително. С увеличаване на концентрацията на електролита ionnogennyh повърхностно мицеларни маса се увеличава. Влияние на електролити се описва с уравнението:
л п LSP = а - б п - к л п в (11.5)
А и В - константи, които имат една и съща физическа значение, както в предишния уравнение, к - константа, в - концентрация на електролита.
В отсъствието на електролит с CMC =.
Въвеждане на не-електролити (органични разтворители) също води до промяна в CMC. В присъствие на мицели на разтворимостта се увеличава съпротивлението, т.е., тя намалява CMC. Ако молекулите на разтворителя, не са включени в рамките на мицелите, те увеличаване на касовия апарат.
За контрол на свойствата на повърхностно активни смеси се използват в които се проявяват антагонистични или синергични ефекти, т.е. такива смеси могат да имат значително по-високи или по-малко високо, образуващо мицели, разтварящи способност.
МЕТОДИ CMC
Методи за определяне на LSP базирани на откриване на резки промени в свойствата на повърхностно разтвори като функция от концентрация (например, повърхностно напрежение, мътност, еквивалентен проводимост, осмотичното налягане, индекс на пречупване).
Хидрофобни взаимодействия и почистващи свойства
Обяснихме механизма на хидрофобни взаимодействия по отношение на термодинамиката. От интерес обяснение разтвори детергентни ПАВ. Съгласно детергентни означава агрегат колоид-химични процеси, които водят до отстраняване на замърсители в разтвора. Замърсителите са маслени продукти (животински мазнини, мастни киселини, минерално масло) в смес с други твърди вещества, минерални и органичен произход.
Етап перални стъпки в премахване на грес.
1. Първата стъпка - омокрящо на твърдата повърхност, като по този начин има замърсяване заместващи интерфейси - въздуха и твърдата повърхност - въздуха в интерфейса на масло - вода (М - В) и твърдата повърхност - вода (Т - С). Подобрена омокрящо е резултат от намаляване на повърхностното напрежение на адсорбцията на повърхностно активни вещества в интерфейси.
2. На втория етап миещата се отделя замърсяващи частици. За да се характеризира условията за разделяне на мазнини. Нека TM = 12. F = 13. и TV = 23 (където М - замърсяване масло - вода, Т - твърда повърхност).
Гибс енергия промяна в случай на преодоляване на адхезията на замърсяване с нефт:
можете да пишете до спонтанен процес:
За спонтанно отстраняване на замърсители е необходимо повърхностно напрежение и CF масла и твърди телевизия в интерфейс с вода превишени ТМ. Този процес се провежда чрез адсорбция на колоиден повърхностно активно вещество. Така, първи и втори етап детергентни свойства, свързани с повърхността на колоиден сърфактант.
Поради механичното въздействие, например при пране, почистващи може да бъде подобрено, особено в случаите, когато няма неволно нарушение лепило взаимодействие. В този случай, под действието на повърхностно сцепление замърсяващи частици намалява, което помага да ги отстрани механично.
3.Otlichitelnye особено колоидни повърхностно активни вещества най-забележими на детергентни стъпка 3, който е за провеждане на примесите в течната среда и да се предотврати тяхното възможно утаяване на работната повърхност.
Задържане на частици в разтвор се определя от сложни колоидни свойства на повърхностно решения. На първо място, тя е разпръсната в по-малки частици. Бучки от твърди примеси, получени peptization преминават в суспензия с едновременно раздробяване на по-големи частици, по-малки агрегати или унищожаване. След това върху повърхността на частици образува солват адсорбционни слоеве, които не позволяват агрегиране на частиците и ги държат в суспензия, т.е. образуването на стабилизирани суспензии. Peptization с едновременното действие на колоиден суспендиращо сърфактант помага задържат твърдите замърсители.
В случай на течна мазнина може спонтанно да се диспергира малки капчици когато дисперсна система е замразяване. Капчиците на замърсяване масло в права М ¤ емулсионни и повърхностно адсорбционни слоеве помогне да ги задържи във водна среда. В допълнение, по-специално за lyophobic системи, замърсяване масло проведе във воден обем среда поради разтваряне. По отношение на колоидни твърди замърсители повърхностно активни вещества, способни да предоставят стабилност и улесняване суспендиране суспензии.
Колоидно повърхностноактивни вещества са пенообразуващи агенти. За мехурчета придържат пени замърсяващи частици и замърсяване настъпва задържане на частици в разтвора.
Като цяло, това е третата стъпка миещата напълно явни колоидни насипни свойства на повърхностно решения.
В сърцето на почистващото действие на следните колоидно-химични процеси. омокрящи, адхезия, адсорбция, peptization, разтваряне, емулгиране, суспендиращи, разпенване.
към списъка на лекции
Свързани статии