Изотермы поверхностного натяжения и адсорбции ПАВ
Как видно из рис. 12, для растворов ПАВ характерно резкое снижение поверхностного натяжения при малых концентрациях. По мере возрастания концентрации ПАВ график становится более пологим. При высоких концентрациях ПАВ изотерма переходит в горизонтальную линию, 
достигает минимального значения, близкого к поверхностному натяжению чистого ПАВ 
.
Зависимость поверхностного натяжения растворов различных ПАВ от их концентрации при 
имеет огромное практическое значение. Она хорошо изучена и описывается эмпирическим уравнением Шишковского:
(27)
где 
, – поверхностное натяжение растворителя и раствора соответственно;
, 
– константы (коэффициент постоянен для членов одного гомологического ряда).
При небольших концентрациях зависимость поверхностного натяжения от концентрации 
можно аппроксимировать уравнением вида:
, (28)
где 
– постоянная величина, которую находят графически. Для этого уравнение (28) приводят к линейному виду путем логарифмирования, строят график зависимости 
(рис. 13). Угловой коэффициент этой прямой равен (см. Л/р № 1).
Экспериментально получены изотермы адсорбции различных ПАВ. Все они имеют характерный горизонтальный участок, причем для веществ одного гомологического ряда все изотермы в пределе сливаются (рис. 14). Это возможно при выполнении следующих условий:
1) все молекулы веществ членов одного гомологического ряда, независимо от длины углеводородной цепи, занимают на поверхности раздела фаз одинаковую площадь, поэтому количество молекул, приходящихся на единицу площади поверхности в условиях плотной упаковки одинаково и величина предельной адсорбции совпадает;
|
|
|
2) адсорбционный слой мономолекулярный, т.е. имеет толщину не более одной молекулы.
Чем выше поверхностная активность ПАВ, тем быстрее молекулы ПАВ выталкиваются из раствора, а изотерма адсорбции идет круче и раньше достигается предельная адсорбция.
Лекция 6
Дата добавления: 2015-12-18; просмотров: 43; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!