Способность к образованию агрегатов

(мицелл) – фундаментальное свойство ПАВ

(менее универсально, чем адсорбция!)

• Мицеллами называют агрегаты из длинноцепочечных дифильных молекул или ионов ПАВ, образующиеся самопроизвольно в их растворах при определенной концентрации, зависящей от природы полярной группы и особенно от длины цепи молекулы (ИЮПАК).

Физико-химические параметры ПАВ

•«Объем» одной группы СН2

•«Объем» гидрофобного хвоста

•Характерный радиус группы

•Длина хвостовой части

•Диаметр гидрофобной части

•Диаметр молекул воды

Необходимые определения:

•Мицеллы ПАВ – ассоциаты (50-100) молекул ПАВ (мономеров)

Только молекулярно растворенные ПАВ понижают σ , регулируют смачивание,

пенообразование!

Кооперативный характер мицеллообразования!

Фаза? Песвдофаза? (размер мал, не имеют макроскопического аналога)

23

Характерные особенности

мицелл

Динамичный характер (10-7 -10-5с -

время жизни молекулы в мицелле)

Нет макроскопического аналога

Неоднородность в радиальном направлении (резкое изменение свойств)

Полиморфные превращения при повышении концентрации

Критическая

концентрация

мицеллообразования

• Это концентрация ПАВ, при которой в его растворе возникает большое число мицелл, находящихся в термодинамическом равновесии с молекулами (ионами), и резко изменяется ряд свойств растворов.

• Температуру, соответствующую началу образования мицелл, называют точкой Крафта (ТК)

Строение и форма мицелл

•В прямых мицеллах неполярные части молекул ПАВ образуют ядро мицеллы. Наружная часть мицеллы – оболочка.

•«Агрегатное» состояние вещества в ядре следует считать жидким или жидкокристаллическим (резонансные методы исследования, расчеты методом молекулярной динамики). Оболочка «шероховата»: одни полярные группы расположены над усредненной

сферической поверхностью, а другие – ниже её.

From J.Israilachivili. Intermolecular and Surface Forces with Application to System. Academic Press, London, 1985, 251 p.

Лекция 1, сентябрь 2015

Дни истории науки 2013:

100-летию открытия мицелл...

“ McBain lived to see the subject

grow

in extent and scientific stature, to witch he greatly contributed by his long insistence on the introduction of thermodynamic description into a, previously, qualitative field of study” Memorial Resolution

1950-1956, 5 изд.,

397 библиотек

Мицеллы ПАВ – типичные наноструктуры

Что нового?