Влияние концентрации ПАВ на мицеллообразование
А – Б образование мицелл из молекул (ионов) (А), при превышении ККМ Это – сферические мицеллы Гартли (Б)
Обычно ККМ соответствует состоянию, когда весь поверхностный слой полностью заполнен молекулами ПАВ
Б – В при повышении концентрации ПАВ образуются цилиндрические мицеллы (В)
В – Г дальнейшее увеличение концентрации приводит к образованию пластинчатых мицелл (мицелл Мак Бена) (Г)
При дальнейшем увеличении концентрации ПАВ, когда весь объем раствора займут мицеллярные структуры, раствор теряет текучесть и превращается в гель
С образованием геля система переходит в жидкокристаллическое состояние
ККМ – концентрация ПАВ, выше которой в его растворе возникает большое число мицелл, находящихся в ТД равновесии с молекулами (ионами), и резко изменяется ряд свойств раствора
ККМ2 – концентрация ПАВ, при которой коллоидный раствор превращается в гель
Факторы, влияющие на ККМ
1.Влияние природы ПАВ
o Характер ПАВ (ионогенное/неионогенное)
Значения ККМ для ионогенных ПАВ: -моль/л
ККМ для неионогенных: -моль/л o Длина цепи ПАВ
В гомологических рядах с увеличением молекулярной массы ПАВ величина ККМ уменьшается, причем примерно обратно пропорционально поверхностной активности
ККМ ≈
Для соседних гомологов ККМ имеет значение коэфф. правила Дюкло-Траубе:
( ККМ ) |
≈ β ≈ 3,2 |
(ККМ ) +1 |
|
Факторы, влияющие на ККМ
2. Влияние добавок электролитов
• В растворах ионогенных ПАВ при добавлении
электролита ККМ снижается
На мицеллах ионогенных ПАВ обраузется ДЭС
oИоны, заряженные одноименно с ионами ПАВ в мицеллах, слабо влияют на ККМ
oИоны, заряженные противоположно с ионами ПАВ, значительно снижают ККМ (понижение заряда мицеллы ослабляет электростатическое отталкивание и облегчает присоединение новых молекул к мицелле)
Способность ионов снижать ККМ возрастает с уменьшением их гидратированности
Li+ < Na+ < NH4+ < K+
•В растворах неионогенных ПАВ введение электролитов не влияет на мицеллообрзование
Факторы, влияющие на ККМ
3. Влияние добавок органических веществ
Характер влияния зависит от молекуляр. массы добавок
•Низкомолекулярные соединения (метанол, ацетон) усиливают растворяющее действие среды и ККМ повышается
•Высокомолекулярные (например длинноцепочечные спирты) снижают ККМ
4.Влияние температуры
•В ионогенных ПАВ влияние повышения температуры неоднозначно o Повышение температуры усиливает тепловое движение частиц,
что препятствует их агрегации (↑ККМ)
o Интенсивное тепловое движение уменьшает гидратацию полярных групп ионов ПАВ, способствуя их объединению в мицеллы (↓ККМ)
•В неионогенных ПАВ повышение температуры приводит к снижению ККМ
ККМ – НЕ ОПРЕДЕЛЕННАЯ КОНЦЕНТРАЦИЯ, А НЕКОТРАЯ ОБЛАСТЬ КОНЦЕНТРАЦИЙ, В КОТОРОЙ
ИЗМЕНЯЮТСЯ СВОЙСТВА РАСТВОРА
Определение ККМ основано на изучении различных свойств раствора, которые резко изменяются при образовании мицелл:
ТЕСТИРОВАНИЕ
ТЕСТИРОВАНИЕ
ТЕСТИРОВАНИЕ
