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表面活性剂溶液的性质

来源:印染在线 发布时间:2009年09月01日

(一)表面活性剂溶液的动态特性1、正吸附 将少量SAA溶于水中,则SAA分子的疏水部分在水的排斥作用下倾向于吸向水溶液表面,使疏水基指向空气,而亲水基指向水中,并逐渐将水溶液表面定向排满。这种表面活性剂分子向水溶液表面定向排列的结果,导致液面处的SAA浓度高于溶液内部的表面活性剂浓度,这种现象就叫做“正吸附”。由于正吸附的发生,使表面活性剂分子整齐而紧密地排列于水面(或水与其它疏水基的界面),从而改变了水的表面结构,使原来的水分子与空气直接接触变为现在的表面活性剂疏水基与空气直接接触,于是水的表面张力急剧下降,变得与非极性物的表面张力相当。因此可以说,正吸附是导致水溶液表面张力或两相间界面张力降低的主要原因。2、胶束化当SAA浓度在水中达到一定程度,使水溶液表面浓度饱和,此时水溶液的表面张力降至最低。如果表面活性剂在水溶液中的浓度继续增加,由于水溶液表面已被排满,则表面活性剂分子不会再通过向水溶液表面转移的方式寻求稳定,而会通过在水溶液中自身相互吸附而实现稳定存在。自身相互吸引的结果,使得表面活性剂分子的疏水基与疏水基通过分子间作用力相互吸附在一起,而将它们的亲水基朝向水。随着表面活性剂在水溶液中浓度的继续增加,这些由自身吸附而形成的聚集体会由几个分子所形成的板状变成为更多分子所形成的球状,甚至是棒状、层状。我们把这些由自身吸附而形成的聚集体叫做“胶束”,把形成胶束的过程叫做“胶束化”。

(二)临界胶束浓度(cmc值)1、临界胶束浓度的定义把水溶液中开始大量形成胶束时的表面活性剂的浓度,叫做“临界胶束浓度”,简称cmc值。2、临界胶束浓度的意义(1)SAA浓度小于cmc值,发生正吸附,表面活性剂分子在水溶液表面定向紧密排列,并使溶液的表面张力迅速下降至最低点;SAA浓度大于cmc值

,发生胶束化,SAA分子已在水溶液表面排满,促使它们在水溶液中开始形成大量胶束,但表面张力不再继续降低。(2)临界胶束浓度是SAA的重要性能参数,表面活性剂品种不同,其cmc值也各不相同。

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