ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Теоретические основы моющего действия поверхностно активных соединений из "Синтетические моющие средства из нефтяного и сланцевого сырья" В настоящее время принято делить моющие вещества на две группы — натриевые или калиевые соли высших жирных кпслот и синтетические моющие средства. Такая примитивная классп-фпкация не оправдана следующими причинами. [c.7] Наряду с получением мыл из природных жиров они могут быть легко синтезированы из нефти, а также пз продуктов термического разложения углей и сланцев. С другой стороны, некоторые современные так называемые синтетические моющие вещества получаются из растительных и животных жиров. [c.7] Моющие вещества являются поверхностно активными веществами, но в отличие от других соединений этого класса должны обладать дополнительными свойствами. Они должны быть водорастворимыми, не иметь неприятного запаха, не оказывать вредного действия на ткань и краски, обладать удовлетворительными дерматологическими свойствами, и т. д. [c.7] Поверхностно активные свойства проявляются у молекул органических веществ, состоящих из полярной (гидрофильной) и неполярной (гидрофобной) частей. Гидрофильная часть способствует растворению молекулы в воде, а гидрофобная — в масле. [c.7] В системе жидкость — газ (вода — воздух) молекула поверхностно активного вещества ориентируется гидрофильной частью в направлении воды, а гидрофобной частью — к воздуху. [c.7] В системе жидкость — жидкость (вода — масло) гидрофобные части молекул жидкостей направлены друг к другу, вследствие чего снижается межфазовое поверхностное натяжение и обра-зуется эмульсия. [c.7] В системе жидкость — твердое тело (моющий раствор — загрязненная ткань) гидрофобная часть ориентируется в нанравле-аии загрязнения. [c.7] Вещества, обладающие поверхностной активностью, но не образующие в воде коллоидных растворов, моющего действия не проявляют, например высшие спирты и жирные кислоты, или фенолы. Вещества, которые образуют коллоиды, но не обладают поверхностной активностью, также не обладают моющим действием. [c.8] Гидрофобная часть молекулы ПАВ обычно имеет алифатический или алифатически-ароматический характер. Алифатический радикал состоит из 10—18 атомов углерода. Присутствие в гидрофобной части радикала бензольного ядра соответствует примерно четырем атомам углерода алифатического ряда. [c.8] В соответствии с теорией моющего действия, созданной П. А. Ребиндером, молекулы ПАВ всегда ориентированы определенным образом [1 ]. В водном растворе ПАВ ориентируются неполярной частью в наиравленип к поверхности, а полярной — внутрь раствора. Углеводородная часть молекулы как бы плавает на поверхности, в то время как водорастворимая часть погружена в воду. Такая ориентация способствует и максимальной концентрации веществ, и образованию мопомолекулярного слоя ПАВ на границе раздела фаз. По сути образуется новый поверхностный слой с особыми физико-химическими свойствами. [c.8] Воздух является типичным неполярным веществом, как бы притягивающим неполярную часть ПАВ. Вместо воздуха может быть любое твердое или жидкое неполярное вещество, которое также будет способствовать образованию адсорбционного слоя. На неполярных телах будут адсорбироваться гидрофобные части ПАВ, в то время как пщрофильные части будут растворимы в воде. [c.8] Ориентация молекул ПАВ происходит не только в поверхностных слоях, но, что не менее важно, и в объеме раствора. В этом случае группа молекул ориентируется таким образом, что гидрофобные части их притягиваются друг к другу, образуя углеводородное ядро мнцеллы. Гидрофильные части молекул образуют в данном случае периферийный слой, энергично взаимодействующий с водой. Свойства ПАВ образовывать адсорбционные слои на границе раздела фаз и мицеллярные структуры в объеме растворов лучше всего проявляются в способности отмывать различные загрязнения. [c.8] Моющая способность растворов ПАВ находится в прямой зависимости от условий мицеллообразования. [c.9] Схематически это показано на рис. 1. Расчетные данные критических концентраций мицеллообразования для разных моющих веществ хорошо совпадают с принятыми в практике концентрациями активных веществ при стирке. [c.9] Разница в поляризации света объясняется адсорбцией молекул красящего вещества мицеллами моющего вещества. В результате кажущийся объем красящего вещества резко увеличивается. [c.10] Методами определения критической концентрации мицеллообразования занимались многие авторы. Наиболее простым и широко распространенным способом является применение красителя, который изменяет свою окраску при достижении критического значения концентрации мицеллообразования. Для анионо-активиых ПАВ применяется родамин 6С и пинацианолхлорид, а для катионоактивных веществ — небесно-голубой эозин и флуо-ресцеин [И]. [c.10] Мицеллообразование также зависит от свойств окружающей среды, наличия электролита, природы растворителя, температуры и т. д. [c.11] Вернуться к основной статье