Regula dyuklo-traube

Așa cum s-a menționat deja, moleculele de surfactanți (surfactanți) capabili de adsorbție la interfața soluție-gaz trebuie să fie difilați, adică să aibă părți polar și nepolar.







Partea polare a moleculelor de surfactant poate fi grupările având un moment dipol suficient de mare: -COOH, -OH, -NH2, -SH, -CN, -N02.-CNS,

Partea nepolară a moleculei de surfactant este de obicei radicali alifatici sau aromatici. Lungimea radicalului hidrocarbonat influențează puternic activitatea de suprafață a moleculei.

Duclos, apoi Traube prin studierea tensiunii superficiale a hoților de apă întinderile limitarea serii omoloage de acizi grași a găsit activitate chtopoverhnostnaya acestor substanțe la soluția aer este mai mare, cu atât mai mare lungimea radical hidrocarbură. Mai mult, atunci când radicalul hidrocarbonat este extins cu un grup - CH2, activitatea suprafeței crește cu 3-3,5 ori (de 3,2 ori în medie). Această poziție a devenit cunoscută ca o regulă Duclos-Traube.

O altă formulare a acesteia este după cum urmează: pe măsură ce lanțul de acizi grași crește în progresia aritmetică, activitatea suprafeței crește într-o progresie geometrică.

Care este motivul (semnificația fizică) a unei astfel de relații, stabilit mai întâi de Duclos și apoi, în general, de Traube? Constă în aceea că, pe măsură ce lungimea lanțului crește, solubilitatea acidului gras scade și astfel tendința moleculelor sale de a se deplasa de la volum la stratul de suprafață crește. De exemplu, acidul butiric este amestecat cu apă în toate privințele, valeriana dă doar 4% soluție, toți ceilalți acizi grași, cu o greutate moleculară mai mare, sunt chiar mai puțin solubili în apă.







Rule-Duclos Traube a fost stabilită, atunci se observă nu numai acizi grași, ci și alți agenți activi de suprafață care formează o serie omoloagă, alcooli, amine și altele asemănătoare studiului. D. Egoteoreticheskoe (termodinamic) a fost dat de Langmuir.

Odată cu introducerea agenților tensioactivi în apă, lanțurile de hidrocarburi practic nehidridează moleculele de apă, fiind integrate în structura lor. Pentru a realiza acest lucru, este necesară o activitate împotriva forțelor moleculare, deoarece interacțiunea dintre moleculele de apă este substanțial mai mare decât între moleculele de apă și moleculele de surfactant. Procesul invers - ieșirea moleculelor de agent tensioactiv la interfața cu orientarea lanțurilor de hidrocarburi din gazul de fază nepolară - este în mod spontan cu scăderea niem energiei Gibbs a sistemului și „câștig“ adsorbției de lucru. Cu cât radicalul hidrocarbonat este mai lung, cu atât este mai mare numărul de molecule de apă pe care îl disociază și cu atât mai mare este tendința moleculelor de surfactant să ajungă la suprafață, adică cu cât sunt mai mari adsorbția și adsorbția. adsorbție lucrare cu lanț un link la alungire - CH2 - crește cu una și aceeași magnitudine, ceea ce conduce la o creștere a constantele de adsorbție de echilibru (adsorbție coeficient K), în același număr de ori (3,2 ori la 20 ° C). Aceasta, la rândul său, conduce la o creștere a activității de suprafață în România

Trebuie remarcat faptul că, cu această formulare, regula Duclo-Traube este observată numai pentru soluțiile apoase și pentru temperaturile apropiate de temperatura camerei.

Pentru soluțiile acelorași surfactanți în solvenți nepolari, regula DuclO-Traube inversează: pe măsură ce lungimea radicalului hidrocarbonat crește, solubilitatea agentului tensioactiv crește și tind să se deplaseze de la stratul de suprafață la soluție.

La temperaturi mai mari, factorul mediu 3.2 scade, tinzând spre unitate în limită: pe măsură ce crește temperatura, activitatea suprafeței ca urmare a desorbției moleculelor scade și diferența dintre activitatea de suprafață a termenilor seriei omoloage este netezită.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: