Поверхностные явления и дисперсные системы

Скачать в pdf «Поверхностные явления и дисперсные системы»


С


Рис. 2.1. Зависимость поверхностного натяжения на границе «раствор-газ» от концентрации растворенного вещества


Для воды ПАВ это вещества, молекулы которых имеют дифильное строение, т.е. содержат гидрофобные и гидрофильные группы атомов. Гидрофобной частью обычно является неполярный углеводородный радикал СН3-(СН2)„-, с относительно большой длиной цепи. Гидрофильная часть


—    полярная группа, например функциональные группы карбоновых кислот — COOH; сульфокислот


—    SO2OH; аминов — NH2; эфиров — O- и др.


Гидрофильные группы обеспечивают растворимость ПАВ в воде, а гидрофобные — в неполярных средах. В адсорбционном слое молекулы ПАВ ориентируются энергетически выгодным образом: гидрофильные группы — в сторону полярной среды (воды), а гидрофобные — в сторону неполярной среды (газ, углеводород) (рис. 2.2).


Различают ионогенные и неионогенные ПАВ. Первые в растворе диссоциируют на ионы, один из которых поверхностно-активен (анионные и катионные ПАВ). Вторые не диссоциируют.


Относительно воды поверхностно-инактивными (ПИВ) являются все неорганические растворимые вещества (кислоты, щелочи, соли). Примерами поверхностно-неактивных вещества (ПНВ) могут быть глюкоза, сахароза.


Вода


Молекула ПАВ


Гидрофильная    Гидрофобная


часть    часть


Рис. 2.2. Ориентация молекул ПАВ на поверхности водного раствора


2.1.2. Адсорбция твердым веществом


При контакте твердого тела с газом или жидкостью происходит адсорбция — поглощение веществ поверхностью фазы. Твердое вещество с большой удельной поверхностью (например, микропористые тела) называется адсорбентом (AD). Поглощаемое вещество, находящееся в газовой или жидкой фазе, называется адсорбтивом (S), а после того, как оно перешло в адсорбированное состояние, — адсорбатом (ADS) (рис. 2.3). Обратный процесс перехода вещества из поверхностного слоя в объем газовой или жидкой фазы называется десорбцией.


адсорбтив    адсорбент

Скачать в pdf «Поверхностные явления и дисперсные системы»