Όταν η συγκέντρωση του διαλύματος φτάσει τη συγκέντρωση μικκυλίου του επιφανειοδραστικού

2020-04-15 00:40:26

Υπάρχει μια διαδικασία αλλαγής του επιφανειοδραστικού σχηματισμού μικκυλίων σε διάλυμα με την αλλαγή της συγκέντρωσης του υδατικού διαλύματος. Όταν η συγκέντρωση του τασιενεργού στο διάλυμα είναι πολύ χαμηλή, δηλαδή όταν η συγκέντρωση του τασιενεργού στο διάλυμα είναι πολύ λεπτή, ο αέρας και το νερό βρίσκονται σχεδόν σε άμεση επαφή. Η επιφανειακή τάση του νερού πέφτει ελάχιστα, πλησιάζοντας την κατάσταση του καθαρού νερού. Υπάρχουν μόνο λίγα μόρια τασιενεργού στο νερό. Όταν η συγκέντρωση της επιφανειοδραστικής ουσίας αυξάνεται ελαφρά, η επιφανειακή δραστηριότητα Τα μόρια του παράγοντα θα συγκεντρωθούν σύντομα στην επιφάνεια του νερού. Η κάλυψη του νερού θα μειώσει την επαφή μεταξύ νερού και αέρα και η επιφανειακή τάση του διαλύματος θα πέσει απότομα.

Μερικά από τα επιφανειοδραστικά στο νερό συγκεντρώνονται και οι υδρόφοβες ομάδες αυτών των τασιενεργών αρχίζουν να σχηματίζουν μικρά μικκύλια. Με την αύξηση της συγκέντρωσης του επιφανειοδραστικού, όταν το διάλυμα της επιφανειοδραστικής ουσίας φτάσει σε προσρόφηση κορεσμού, η επιφάνεια αρχίζει να σχηματίζει μια στενά διατεταγμένη μονοστιβάδα. Όταν η συγκέντρωση του διαλύματος φτάσει τη συγκέντρωση μικκυλίου του τασιενεργού, η επιφανειακή τάση του διαλύματος πέφτει σε χαμηλή τιμή.

Εάν η επιφανειοδραστική ουσία συνεχίσει να αυξάνεται αφού η συγκέντρωση του διαλύματος φτάσει στην κρίσιμη συγκέντρωση μικκυλίου, αν και η συγκέντρωση του διαλύματος αυξάνεται, η επιφανειακή τάση του διαλύματος σχεδόν δεν μειώνεται πλέον. Αυτή τη στιγμή, ο αριθμός των μικκυλίων και ο αριθμός συσσωμάτωσης στο διάλυμα αυξάνονται και το σύστημα διαλύματος αποτελείται από μικκύλια. Ο μικροαντιδραστήρας που χρησιμοποιείται για τη σύνθεση της νανοσκόνης είναι το μικκύλιο αυτή τη στιγμή, Στη συνέχεια το σύστημα αλλάζει σταδιακά για να σχηματίσει κατάσταση υγρών κρυστάλλων. Όταν η συγκέντρωση της επιφανειοδραστικής ουσίας σε υδατικό διάλυμα φτάσει στο CMC, η επιφανειοδραστική ουσία θα σχηματίσει μικκύλια με την αύξηση της συγκέντρωσής της, η οποία αντανακλάται στο σημείο καμπής της καμπύλης επιφανειακής τάσης και συγκέντρωσης επιφανειοδραστικού (καμπύλη r-1gc), ενώ οι άλλες φυσικές και χημικές ιδιότητες του διαλύματος δεν είναι ιδανικές.

Για τα ιοντικά τασιενεργά, τα μικκύλια που σχηματίζονται από αυτά έχουν υψηλότερα φορτία. Λόγω της επίδρασης της ηλεκτροστατικής έλξης, κάποια αντίθετα ιόντα θα έλκονται γύρω από τα μικκύλια, γεγονός που κάνει ορισμένα θετικά και αρνητικά φορτία να αλληλοακυρώνονται. Ωστόσο, η δύναμη αποκλεισμού της ομίχλης ιόντων που σχηματίζεται από τα αντίθετα ιόντα αυξάνεται πολύ αφού το μικκύλιο έχει σχηματίσει ένα υψηλό φορτίο, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη ρύθμιση της διασποράς της νανοσκόνης. Εξαιτίας αυτών των δύο λόγων, η ισοδύναμη αγωγιμότητα του διαλύματος μειώνεται γρήγορα με την αύξηση της συγκέντρωσης μετά το CMC. Επομένως, αυτό το σημείο χρησιμοποιείται επίσης για τη μέτρηση της κρίσιμης συγκέντρωσης μικκυλίου της επιφανειοδραστικής ουσίας.

Η δομή του ιοντικού επιφανειοδραστικού μικκυλίου είναι σφαιρικό μικκύλιο, το οποίο αποτελείται από εσωτερικό πυρήνα, εξωτερικό κέλυφος και διπλό ηλεκτρικό στρώμα διάχυσης. Ο εσωτερικός πυρήνας του ιοντικού τασιενεργού αποτελείται από αλυσίδα υδρογονάνθρακα παρόμοια με τον υδρόφοβο υγρό υδρογονάνθρακα και η διάμετρός του είναι περίπου 1-2,8 nm. Επειδή η γειτονική πολική ομάδα - CH2 - έχει κάποια πολικότητα, υπάρχουν ακόμα μερικά μόρια νερού γύρω από τον πυρήνα, επομένως υπάρχει περισσότερο διαπερατό νερό στον πυρήνα των μικκυλίων. Αυτή τη στιγμή, αυτή η ομάδα - CH2 - δεν είναι μόνο ο πυρήνας που αποτελείται από υγρή υδρογονανθρακική αλυσίδα, αλλά και ένα μέρος του μη υγρού κελύφους μικκυλίου.