ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Исследование влияния строения молекул ПАВ на их поверхностную активность. Определение параметров адсорбционного слоя из "Лабораторные работы и задачи по коллоидной химии" Цель работы получение изотерм поверхностного натяжения и адсорбции для водных растворов алифатических спиртов определение соотношения поверхностных активностей ПАВ в их гомологическом ряду расчет толп ины адсорбционного слоя и площади, занимаемой одной молекулой ПАВ в насыщенном адсорбционном слое. [c.43] Поверхностно-активные свойства ПАВ зависят от числа метиленовых групп в углеводородной цепи, природы и содержания полярных групп. Адсорбционная способность молекул ПАВ характеризуется поверхностной активностью g. Поверхностную активность можно найти графически по экспериментальной изотерме поверхностного натяжения a = f( ). На рис. 10 представлены изотермы поверхностного натяжения для соседних членов гомологического ряда ПАВ. Приведенные кривые показывают, что с удлинением углеводородного радикала гомолога поверхностная активность g повышается. [c.43] Это правило выполняется лишь для водных растворов ПАВ. Для растворов ПАВ в неполярных растворителях поверхностная активность при увеличении длины углеводородного радикала, наоборот, уменьшается (обращение правила Дюкло — Траубе). [c.44] Применительно к адсорбции нз разбавленных растворов на основе ураниений Генри (П. 1) н изотермы Вант-Гоффа можно получить следующее выражение для константы Генри Кр . [c.44] Полученное выражение для соотношения г (п-Ы)/ Г (и) отражает правило Дюкло —Траубе. [c.44] Коэффициент р равен 3,2 только при 20 С. При повышении температурь, его значение уменьшается, приближаясь в пределе к единице. Уменьшение константы р обусловлено возрастанием десорбции молекул ПАВ при повышении температуры м снн-жеинем различия между поверхностной активностью гомологов. [c.44] Измерение поверхностной активности и адсорбции ПАВ позволяет определить параметры адсорбционных слоев площадь, занимаемую одной молекулой, 5о и толщину поверхностного слоя б. Величины и б рассчитывают по экспериментально найденным значениям предельной адсорбции Лоо. Предельную адсорбцию Л оо определяют по изотер МЗ.М адсорбции г = Дс), для построения которых вычисляют несколько значений йа/йс. Для веществ с ярко выраженными поверхностно-активными свойствами величину адсорбции Л можно принять равной гиббсовской адсорбции Г (в молях на 1 м поверхности). [c.44] Сопоставление вычисленных значений толщины слоя б с длиной ориентированных молекул дает возмо/кность оценить тип поверхностной плсики, определить ориентацию молекул ПАВ в адсорбционном слое. [c.45] Установка для измерения поверхностного натяжения. [c.45] Конические колбы емкостью 50 мл. [c.45] С ПОМОЩЬЮ установки, указанной преподавателем, определяют поверхностное натяжение приготовленных растворов (методику измерений см. в работе 1). Измерение поверхностного натяжения следует проводить быстро, так как может происходить испарение спирта с поверхности раздела фаз. [c.45] По полученным данным для каждого спирта строят изотермы поверхностного иатяжения и по ним находят поверхностную активность —(с1а/(1с)с о, а также значения йо/йс в нескольких точках изотерм. По уравнению (1.21) вычисляют значения Г и строят изотермы адсорбции Г = /(( ). Данные расчета , йа/йс и Г для исследуемых спирточ записывают в таблицу (см. табл. П.2). [c.45] Полученные значения сравнивают с табличными и делают выв-од об ориентации молекул ПАВ в насыщенном адсорбционном слое. [c.46] Вернуться к основной статье