电导法测水溶.
电导法测定水溶性表面活性剂临界胶束浓度
实验原理
测定CMC的方法很多，原则上只要使溶液物理化学性质随着表面活性
剂溶液浓度在CMC处发生突变，都可以利用来测定CMC，常用的测定的
溶液的表面活性剂分子与胶束之间的平衡 同浓度有关，其d 关lndcT系CMC式 可2R表HT2示为：
试问如何测出其热效应ΔH值？ 非离子型表面活性剂能否用本实验方法测
定临界胶束浓度？若不能，则可用何种方 法测之？
实验步骤
用电导水或重蒸馏水准确配制0.01 mol.dm-3 的KCl标准溶 液。
取十二烷基硫酸钠在80℃烘干3小时，用电导水或重蒸馏 水准确配制0.002，0.006，0.007，0.008，0.009，0.010， 0.012，0.014，0.018，0.020 mol.dm-3的十二烷基硫酸钠溶 液各100mL.
式中：к是Ａ＝1m2、L＝1m的电导，称作比电导或电导率， 其单位为Ω-1·m-1；L/A称作电导常数。
实验原理
Λ随电解质浓度而变，对强电解质的稀溶液，Λ0为浓度无限 稀时的摩尔电导，Ａ为常数。
对于离子型表面活性剂溶液，当溶液浓度很稀时，电导的 变化规律也和强电解质一样；但当溶液浓度达到临界胶束浓 度时，随着胶束的生成，电导率发生改变，摩尔电导出现转 折，这就是电导法测CMC的依据。
折。以表面张力（σ）和表面活性剂溶液浓度的对数（lgc）作图，由曲线
的转折点来确定CMC。
3、染料法
基于有些染料的生色有机离子吸附于胶束之上，其颜色发生明显的改变
，故可用染料作用指示剂，测定最大吸收光谱的变化来确定临界胶束浓
电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度
电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度班级：2010级1班学号：20105051181 姓名：芦洋成绩：一、实验目的1、了解表面活性剂的特性及胶束形成原理；2、掌握电导率仪的使用方法；3、用电导法测定十二烷基硫酸钠的临界胶束浓度。
二、实验原理由具有明显“两亲”性质的分子组成的物质称为表面活性剂。
这一类分子既含有亲油的足够长的（大于10个碳原子）烃基，又含有亲水的极性基团（离子化的）。
如肥皂和各种合成洗涤剂等。
表面活性剂分子都是由极性和非极性两部分组成的，若按离子的类型分类，可分为三大类：1、阴离子型表面活性剂：如羧酸盐（肥皂，C17H35COONa），烷基硫酸钠（十二烷基硫酸钠，CH3(CH2)11SO4Na），烷基磺酸盐（十二烷基苯磺酸钠，CH3(CH2)11C6H5SO3Na）等。
2、阳离子型表面活性剂：主要是胺盐，如十二烷基二甲基叔胺（RN(CH3)2HCl）和十二烷基二甲基氯化胺（RN(CH3)2 Cl）。
3、非离子型表面活性剂：如聚氧乙烯类（R-O-(CH2CH2O)nH）。
当表面活性剂溶于水中后，不但定向地吸附在水溶液表面，而且达到一定浓度时还会在溶液中发生定向排列而形成胶束(图1)；随着表面活性剂在溶液中浓度的增长，球形胶束还可能转变成棒形胶束，以至层状胶束。
如图2所示。
后者可用来制作液晶，它具有各向异性的性质。
表面活性物质在水中形成胶束所需的最低浓度称为临界胶束浓度，以CMC表示。
在CMC 点上，由于溶液的结构改变导致其物理及化学性质（如表面张力、电导、渗透压、浊度、光学性质等）与浓度的关系曲线出现明显转折，如图3所示。
这个现象是测定CMC 的实验依据，也是表面活性剂的一个重要特征。
本实验通过测定不同浓度的十二烷基磺酸钠水溶液的电导率，并作电导率-浓度关系图，由图中的转折点即可求出十二烷基磺酸钠水溶液在该温度下的临界胶束浓度。
三、仪器和试剂DDS-6700型电导率仪 容量瓶(100mL)DJS-1A 型铂黑电极 移液管(5mL ，10mL ，20mL ，50mL) 恒温水浴 十二烷基硫酸钠(分析纯) 烧杯 试管（大） 四、实验步骤1、将0.020mol ·L-1的十二烷基硫酸钠溶液准确稀释成浓度分别为0.002,0.006,0.007,0.008,0.009,0.010,0.012,0.014,0.016,和0.018 mol ·L-1图2 胶束的球形结构和层状结构示意图图3 25℃时十二烷基硫酸钠水溶液的物理性质和浓度的关系的溶液；2、开通电导率仪和恒温水浴的电源预热20min ，调节恒温水浴温度至25℃；3、用电导率仪从稀到浓分别测定上述各溶液的电导率。
电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度
电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度2、在电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度实验中，为何应严格控制温度恒定？答：液体电导率的温度系数较大，所以实验中应严格控制温度恒定3、在电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度实验中，溶液浓度是否需要精确配置？答：需要。
4、电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度，溶液的稀释是直接在锥形瓶中进行的，请问每加入一次溶剂是否需精确量取体积？为什么？答：因为本实验溶液的稀释是直接在锥形瓶中进行的，因此，溶剂需精确量取每一次加入的体积，稀释时混合均匀、恒温后才能测量其电导率κ。
5、在电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度实验中，若要知道所测得的临界胶束浓度是否准确，可用什么实验方法验证它？答：①表面张力法：测定不同浓度下表面活性剂溶液的表面张力，在浓度达到CMC时发生转折。
以表面张力（σ）和表面活性剂溶液浓度的对数（lgc）作图，由曲线的转折点来确定CMC。
②染料法：基于有些染料的生色有机离子吸附于胶束之上，其颜色发生明显的改变，故可用染料作用指示剂，测定最大吸收光谱的变化来确定临界胶束浓度。
③增溶法：用表面活性溶液对有机物增溶能力随浓度的变化，在CMC处有明显的改变来确定。
6、非离子型表面活性剂能否用电导法测定临界胶束浓度？为什么？若不能，则可用何种方法测定？答：不可以。
可以用表面张力法，染料法，增溶法等。
7、在电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度实验中，影响临界胶束浓度的因素有哪些？答：①一般有机物、无机物、其他表面活性物质对某一表面活性的CMC 值都有显著影响。
本实验只讨论无机盐的影响。
②在水溶液中电解质存在会导致CMC值下降，电解质对阴阳离子型表面活性剂的CMC影响较大，对两性表面活性剂的影响次之，对非离子的影响较小，电解质对离子型表面活性剂的影响主要原因是压缩胶团表面双电层厚度，同时也减少胶团中表面活性剂离子之间的相互排斥力，因而更容易形成胶团。
电导率的测量方法
电导率的测量方法电导率是衡量溶液中离子浓度和导电能力的重要参数。
它在许多工业领域中起着重要作用，如水质检测、化学生产和环境监测。
本文将介绍几种常用的电导率测量方法。
直接电导法直接电导法是最常见和简单的电导率测量方法之一。
其原理是通过测量电流和电压来确定电导率。
为了进行测量，需要使用一个电导计和电极。
电极应保持清洁和良好的接触，以确保准确的测量结果。
直接电导法适用于各种类型的溶液和样品。
导联液电导法导联液电导法是一种特殊的电导率测量方法，用于测量粘稠和粘性样品的电导率。
在这种方法中，样品被稀释并与一个导电性好的溶液（称为导联液）混合。
然后使用直接电导法测量混合溶液的电导率。
这种方法对于测量糖浆、果汁等高黏度样品非常有效。
电导率传感器法电导率传感器法是一种现代化的电导率测量方法，广泛应用于自动化和实时监测系统中。
它使用电导率传感器来测量溶液的电导率。
这种传感器通常是由两个电极构成，当电流通过溶液时，根据欧姆定律测量电压从而计算电导率。
电导率传感器法具有高精度和稳定性，并且可以实时监测溶液中的电导率变化。
测量误差和校正在进行电导率测量时，可能会出现一些误差。
这些误差可能来自电极的污染、温度变化或溶液浓度变化等。
为了减少误差，可以进行校正。
校正可以通过使用已知电导率的标准溶液来进行，以确保测量的准确性和可靠性。
以上是几种常见的电导率测量方法。
根据实际需要选择合适的方法进行测量，并注意正确的操作步骤和校正过程，以获得准确和可靠的测量结果。
参考文献：- 张三，李四. 电导率测量方法研究. 化学分析与检测，2010，20（2）：45-51.- 王五，赵六. 电导率的测量与应用. 环境科学与技术，2015，35（3）：78-82.。
【7A文】大学物理化学实验报告-电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度
实验名称电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度日期20XX.6.26班级11应化2姓名李阳学号1131222成绩一、目的和要求1.了解表面活性剂的特性及胶束形成原理；2.掌握电导率仪的使用方法；3.用电导法测定十二烷基硫酸钠的临界胶束浓度。
二、基本原理1.表面活性剂是一类具有“两亲”性质的分子组成的物质，其分子由极性和非极性两部分组成。
按离子的类型可分为阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂三大类；2.当表面活性剂溶于水中后，不但定向地吸附在水溶液表面，而且达到一定浓度时还会在溶液中发生定向排列而形成胶束(图1)；3.随着表面活性剂在溶液中浓度的增长，球形胶束还可能转变成棒形胶束，以至层状胶束。
如图2所示。
后者可用来制作液晶，它具有各向异性的性质。
图2胶束的球形结构和层状结构4.表面活性物质在水中形成胶束所需的最低浓度称为临界胶束浓度，以CMC表示。
在CMC点上，由于溶液的结构改变导致其物理及化学性质与浓度的关系曲线出现明显转折，如下图所示。
图325℃时十二烷基硫酸钠水溶液的物理性质和浓度关系5.本实验通过测定不同浓度的十二烷基磺酸钠水溶液的电导值，作电导率-浓度关系图，由图中的转折点即可求出十二烷基磺酸钠水溶液在该温度下的临界胶束浓度。
三、仪器、试剂DDS-6700型电导率仪DJS-1A型铂黑电极恒温水浴容量瓶(100mL)移液管氯化钾(分析纯)十二烷基硫酸钠(分析纯)试管四、实验步骤1.了解和熟悉DDS-6700型电导率仪的构造和使用注意事项;2.用电导水或重蒸馏水准确配制0.01mol·L-1的KCl标准溶液；3.十二烷基硫酸钠在80℃烘干3小时后，用电导水或重蒸馏水准确配成0.100mol·L-1的溶液；4.将0.100mol·L-1的十二烷基硫酸钠溶液准确稀释成浓度为0.002、0.004、0.006、0.007、0.008、0.009、0.010、0.012、0.014、0.016、0.018和0.020mol·L-1的溶液各100ml；5.开通电导率仪和恒温水浴的电源预热20min。
实验四 电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度和表面活性相关性的研究
实验四. 电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度与表面活性相关性的研究一、实验目的：1.学会用电导法测定表面活性剂的临界胶束浓度；3.理解电导法测定表面活性剂的临界胶束浓度的原理；2.了解无机盐和有机添加物对表面活性剂临界胶束浓度的影响。
二、实验原理：表面活性剂是那些具有两亲结构，可明显降低体系的表面(或界面)张力，使体系产生润湿、乳化、分散、气泡、增溶等一系列作用的物质。
在表面活性剂溶液中，当表面活性剂浓度增大到一定值时，表面活性剂离子或分子将发生缔合，形成胶束(或称胶团)。
表面活性剂溶液形成胶束的浓度称为表面活性剂的临界胶束浓度(Critical Micelle Concentration),简称CMC。
由于表面活性剂的某些物理化学性质随着胶束的形成而发现突变(如图1)图1 表面活性剂溶液的一些性质与浓度的关系故将CMC看作表面活性剂的一个重要特征，它是表面活性剂表面活性大小的一个度量。
CMC越小，则表示这种表面活性剂形成胶束所需浓度越低，达到表面(或界面)饱和吸附的浓度越低，因而改变表面性质起润湿、乳化、分散、气泡、增溶等作用所需浓度就越大，而表面活性剂的表面活性就越大。
测定CMC的方法很多，而电导法是测量离子型表面活性剂CMC值的较为经典的方法。
对于一般的电解质溶液，其导电能力由电导G，即电阻的倒数(1/R)来衡量。
若用电极面积为A，电极间距为L的电导管测定电解质溶液电导时，则有G=1/R=κ(A/L) (1)式中κ是指长1m,截面积为1m2的导体的电导，称作比电导或电导率，单位为S·m-1,L/A称作电镀池常数，电导率κ和摩尔电导Λm有如下关系：Λm=κ/c (2)Λm为1mol电解质溶液的导电能力，称为摩尔电导率，c为电解质溶液的摩尔浓度，Λm随电解质溶液浓度而变。
对于离子型表面活性剂溶液，当溶液浓度很稀时，电导的变化规律也和强电解质一样，但当溶液的浓度达到临界胶束浓度时，随着胶束的形成，带相反电荷的离子被强烈地吸附在胶团表面上，它们的部分电荷被中和，电导率发生变化，摩尔电导急剧下降，这就是电导法测定CMC的依据。
电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度
以胶束形式存在于水中的表面活性物质是比较 稳定的。表面活性物质在水中形成胶束所需的最低 稳定的。表面活性物质在水中形成胶束所需的最低 浓度称为临界胶束浓度， 浓度称为临界胶束浓度，以CMC (critical micelle 称为临界胶束浓度
实验目的
思考题
五、 数据记录和处理
1. 试验数据记录表
实验温度： 浓度/mol·L-1 浓度 电导率 浓度/mol·L-1 浓度 电导率 大气压：
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤
演
示
注意事项
思考题
五、 数据记录和处理
2、以K—C作图，求CMC； 3、以 Λ m
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤
演
示
注意事项
思考题
四、实验步骤
1. 用电导水或重蒸馏水准确配制 0.002， 0.006， ， ， 0.007 ， 0.008 ， 0.009 ， 0.010 ， 0.012 ， 0.014 ， 0.018， 0.020 mol·L-1 的十二烷基硫酸钠溶液各 ， 50mL。储备液浓度为 0.050 mol·L-1。 。 2. 开通电导率仪和恒温水浴的电源预热 20min。调节恒温水浴温度至 ℃。 。调节恒温水浴温度至25℃
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤 演 示 注意事项 思考题
三、仪器试剂
DDS 电导率仪一台； 电导率仪一台； 容量瓶(50mL) 12只； 容量瓶 只 仪器： 仪器： 260型电导电极一支； 型电导电极一支； 型电导电极一支 温水浴一套； 温水浴一套； 分析天平1台 分析天平 台
试剂：十二烷基硫酸钠(分析纯) 试剂：十二烷基硫酸钠(分析纯)
电导法测定水溶性表面活性剂
数据处理
列表记录各溶液对应的电导率。并以表中SDS的浓度C为横坐标，SDS水溶液的电导率k为纵坐标，作出SDS的浓度-电导率图（图4）。
表1 SDS的浓度与电导率值
物化实验报告
学院：化学化工学院专业年级：化学专业2014级化学2班
学号：20145051233姓名：
实验名称
电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度
指导教师
陈明
成绩
实验目的
1、了解表面活性剂的特征及胶束形成原理；
2、掌握电导仪的使用方法；
3、用电导法测定十二烷基硫酸钠的临界胶束浓度。
实验原理
由具有明显“两亲”性质的分子组成的物质称为表面活性剂。这一类分子既含有亲油的足够长的烃基，又含有亲水的极性基团。如肥皂和各种合成洗涤剂等表面活性剂分子都是由极性和非极性两部分组成，若按离子类型分类，可分为三大类：
从图中转折点处找出十二烷基硫酸钠的临界胶束浓度为0.008 mol∙L-1。
讨论
1若要知道所测得的临Biblioteka 胶束是否准确,可用什么实验方法验证之?
答：表面张力法。测定不同温度下表面活性剂的表面张力，在浓度达到CMC时发生转折。以表面张力和表面活性剂的对数作图，由曲线的转折点来确定CMC。如果两个CMC测得的结果一致，则表明实验所得的临界胶束准确。
2非离子型表面活性剂能否用本实验方法测定临界胶束浓度?为什么？若不能，则可用何种方法测定？
答：不能，对于非离子表面活性剂来说，表面活性剂分子在水中不电离，其溶液的电导率和表面活性剂浓度没有关系，故不能用电导法测定非离子表面活性剂的临界胶束浓度。可以采用：表面张力法和荧光分析法。
实验十八电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度
3）学习用电导法测定十二烷基硫酸钠的临 界胶束浓度；
4）掌握无机电解质对表面活性剂临界胶束 浓活性剂的CMC-实验原理
一、关于表面活性剂 定义、分类、性质 二、关于胶束及CMC 三、CMC测定原理
性质：表面活性剂有两个重要性质，一是在各种界面上的 定向吸附，一个是在溶液内部能形成胶束。前一种性质是 许多表面活性剂用作乳化剂、起泡剂、润湿剂的根据，后 一种性质是表面活性剂有增溶作用的原因。
电导法测定水溶性表面活性剂的CMC-实验原理
二、关于胶束和CMC 表面活性剂分子在水溶液表面的排列：单个的表面活性剂分子溶
于水后完全被水分子包围，亲水集团受到水分子吸引，亲油基受 到排斥而有自水中逃离的趋势，这就意味着表面活性剂分子占据 溶液表面---在表面上吸附，将亲油基伸向空气。 胶束：当表面吸附达到饱和后，溶液浓度继续增加，则溶液内部 的表面活性剂分子采取另外一种逃离方式，以使体系达到能量最 低。此时分子中的亲油基通过分子间的吸引力相互缔合在一起， 亲水基朝向水中，形成胶体大小的质点，这种具有表面活性的缔 合胶体溶液和一般胶体体系不同，通常称其为“胶束”。 CMC：以胶束形式存在于水中的表面活性物质是比较稳定的。 表面活性物质在水中形成胶束所需的最低浓度称为临界胶束浓度, （critical micelle concentration），简称CMC。
6）测试完毕，清洗电极。
数据处理
1）计算各浓度的十二烷基硫酸钠水溶液的 电导率和摩尔电导率。
2）将数据列表，作к—C，—图，由曲线转 折点确定临界胶束浓度CMC值。
实验评注与拓展
注意事项： 1）配制的溶液必须保证表面活性剂完全溶解。 2）电导率的测量要在恒温条件下测试。3）测量CMC浓度
电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度
3. 非离子型表面活性剂能否用本实验方法测定临界胶 束浓度？为什么？若不能，则可用何种方法测定？ 束浓度？为什么？若不能，则可用何种方法测定？
填空题： 填空题：
在线测试
(1) 表面活性剂分子都是由 两部分组成的， 和 两部分组成的，若按离子 的类型分类， 三大类。 (参考答案 参考答案) 的类型分类，可分为 、 和 三大类。 参考答案 (2)表面活性剂溶入水中后，在低浓度时呈 表面活性剂溶入水中后， 表面活性剂溶入水中后 。当溶液浓度增 加到一定程度时， 加到一定程度时，形成 。以胶束形式存在于水中的表 面活性物质比较 。表面活性物质在水中形成胶束所需 称为临界胶束浓度。 (参考答案 参考答案) 的 称为临界胶束浓度。 参考答案 (3)用于测定 的电极称为电导电极，常用的电导电极有“ 用于测定 的电极称为电导电极，常用的电导电极有“光 二种形式， 亮 ” 和 “ 铂黑 ” 二种形式 ， 光亮的电导电极必须贮存在 的地方， (参考答 的地方，铂黑电极必须贮存在 中。 参考答
5. 本实验通过测定不同浓度的十二烷基磺酸钠水溶液的电 导值，作电导率-浓度关系图 浓度关系图， 导值 ， 作电导率 浓度关系图 ， 由图中的转折点即可求 出十二烷基磺酸钠水溶液在该温度下的临界胶束浓度。 出十二烷基磺酸钠水溶液在该温度下的临界胶束浓度。
DDS-307型电导率仪 DDS-307型电导率仪 DJSDJS-1C型铂黑电极 容量瓶(2000mL) 容量瓶(2000mL) 容量瓶(50mL) 容量瓶(50mL) 锥形瓶(50mL) 锥形瓶(50mL) 移液管( 移液管(5mL) 移液管(10mL) 移液管(10mL) 氯化钾(分析纯) 氯化钾(分析纯)
仪器试剂
1 台 1 支 1 只 12只 12只 1 只 1 支 1 支
电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度
4.电导池常数测定
用0.01 mol·dm-3KCl标准溶液测定电导池常数(亦称电极 常数)。方法如下:用0.01mol·dm-3KCl标准溶液荡洗电导 电极和大试管三次后,倒入KCl标准溶液至淹没电导电极 [建议液面高出金属片约1cm] ；置于恒温水浴(30℃)中恒 温10min [试管中液面要低于水浴液面] ，调量程钮至 “Ⅲ” [Ⅲ量程为2000 μs/cm] ；调常数钮使显示值与标 准溶液的电导率值完全相同(如在30.0℃时0.01 mol·dm3 KCl标准溶液的电导率值为0.1552 S/m即1552 μs/cm)； 最后将量程钮调至检查,此时的显示值即对应电极常数。 [此步为电导率仪的第二次校准]
5.溶液电导率的测定 调量程钮至“Ⅲ”,用电导率仪从稀到浓分别测定 上述各溶液的电导率。测第一个溶液时，用少量 蒸馏水荡洗电导电极和大试管2次,再用适量待测 溶液荡洗电导电极和大试管2～3次。[测以后各溶 液时不要用水荡洗] 。每个待测溶液必须预恒温 10 min以上，装入试管中再恒温5 min才能开始 测量,每隔3分钟测量1次,共测3～4次。注意：同 一溶液电导率的相对测量偏差不能超过5%。
6. 调节恒温水浴温度至40.0℃。重复上列3～ 5步测定40.0℃时各溶液的电导率。
在CMC点上，由于溶液的结构改变导致其物理及化 学性质(如表面张力、电导、渗透压、浊度、光学 性质等)同浓度的关系曲线出现明显的转折,如图1 所示。这个现象是测定CMC的实验依据,也是表 面活性剂的一个重要特征。 。
浓度/mol.L-1 图1 25℃时十二烷基硫酸钠水溶液的物理性质和浓度的关系
本实验利用DDS-307型电导率仪测定不同浓度的十 二烷基硫酸钠水溶液的电导率(也可换算成摩尔电 导率),并作电导率(或摩尔电导率)与浓度的关系图, 从图中的转折点即可求得临界胶束浓度(参见图2)。
电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度实验报告
电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度实验报告电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度实验十七电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度一、目的要求1．用电导法测定十二烷基硫酸钠的临界胶束浓度2．了解表面活性剂的特性及胶束形成原理3．掌握电导仪的使用方法二、基本原理表面活性物质在水中形成胶束所需的最低浓度称为临界胶束浓度，以CMC表示。
在CMC点上，由于溶液的结构改变导致其物理及化学性质（如表面张力、电导、渗透压、浊度、光学性质等）同浓度的关系曲线出现明显的转折，如图1所示。
这个现象是测定CMC的实验依据，也是表面活性剂的一个重要特征。
表面活性剂成为溶液中的稳定分子可能采取的两种途径：1、是把亲水基留在水中，亲油基伸向油相或空气；2、是让表面活性剂的亲油基团相互靠在一起，以减少亲油基与水的接触面积。
前者就是表面活性剂分子吸附在界面上，其结果是降低界面张力，形成定向排列的单分子膜，后者就形成了胶束。
由于胶束的亲水基方向朝外，与水分子相互吸引，使表面活性剂能稳定地溶于水中。
在溶液中对电导有贡献的主要是带长链烷基的表面活性剂离子和相应的反离子，而胶束的贡献则极为微小。
从离子贡献大小来考虑，反离子大于表面活性剂离子。
当溶液浓度达CMC时，由于表面活性剂离子缔合成胶束，反离子固定于胶束的表面，它们对电导的贡献明显下降，同时由于胶束的电荷被反离子部分中和，这种电荷量小，体积大的胶束对电导的贡献非常小，所以电导急剧下降。
对于离子型表面活性剂溶液，当溶液浓度很稀时，电导的变化规律也和强电解质一样；但当溶液浓度达到临界胶束浓度时，随着胶束的生成，电导率发生改变，摩尔电导急剧下降，这就是电导法测定CMC的依据。
本实验利用电导仪测定不同浓度的十二烷基硫酸钠水溶液的电导值（或摩尔电导率），并作电导值（或摩尔电导率）与浓度的关系图，从图中的转折点即可求得临界胶束浓度。
三、实验步骤1．调节恒温水浴温度至25℃2．吸取10ml的0.02 mol〃dm-3十二烷基硫酸钠溶液于100ml 烧杯中，依次移入恒温后的电导水2ml、3ml、5ml、5ml、5ml、5ml、10ml、10ml、10ml、20ml，搅拌，分别测其电导率。
电导法测定水溶性表面
G = κ（A/L）
其中κ是电导率（S·m-1），A/L是电导池常数（m-1）。
大学化学实验
BUCT
在恒温下，稀的强电解质溶液的电导率κ与 其摩尔电导率Λm的关系为： Λm=κ/c 其中Λm（S·m2·mol-1）， c（molm-3） 若温度恒定，在极稀的浓度范围内，强电解质 溶液的摩尔电导率Λm与其溶液浓度的c1/2成线 性关系。对于胶体电解质，在稀溶液时的电导 率，摩尔电导率的变化规律与强电解质一样， 但是随着溶液中胶团的生成，电导率和摩尔电 导率发生明显变化，这就是确定CMC的依据。
大学化学实验
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思考题
实验预习提问
问题一：本实验所用仪器及其型号是什么？ 问题一：本实验所用仪器及其型号是什么？ 问题二： 问题二：通过预习并结合以前所学知识概述什 么是表面活性剂？并举例说明。 么是表面活性剂？并举例说明。 问题三：什么叫做临界胶束浓度CMC？ 问题三：什么叫做临界胶束浓度 ？ 问题四： 问题四：非离子型表面活性剂能否用本实验方 法测定临界胶束浓度？为什么？若不能， 法测定临界胶束浓度？为什么？若不能，则可用 何种方法测定？ 何种方法测定？ 问题五:实验误差有存在哪些 实验误差有存在哪些? 问题五 实验误差有存在哪些
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大学化学实验
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注意事项
1、清洗电导电极时，两个铂片不能有机械摩擦，可用电导 水淋洗，后将其竖直，用滤纸轻吸，将水吸净，并且不能 使滤纸沾洗内部铂片。 2、注意电导率仪应有低到高的浓度顺序测量样品的电导率。 3、电极在冲洗后必须擦干，以保证溶液浓度的准确，电极 在使用过程中其极片必须完全浸入到所测的溶液中，不得 碰器皿内壁。
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电导率测定方法
测定方法为：实验方法、原理土壤水溶性盐的测定分水溶性盐的提取和浸出液盐分的测定两部分。
在进行土壤水溶性盐提取时应特别注意水土比例、振荡时间和提取方式，它们对盐分溶出量都有一定影响。
目前在我国采用5 ：1 浸提法较为普遍。
盐分的测定主要采用电导法和烘干法，其中以电导法较简便，快速，烘干法较准确，但操作繁琐费时。
本实验采用水土比5 ：1浸提，电导法测定水溶性盐总量。
电导法测定原理是土壤水溶性盐是强电解质，其水溶液具有导电作用，在一定浓度范围内，溶液的含盐量与电导率呈正相关，因此通过测定待测液电导率的高低即可测出土壤水溶性盐含量。
仪器试剂250ml三角瓶，漏斗、电导仪、电导电极。
0.01M KCl ，0.02M KCL 标准溶液。
操作步骤土壤水溶性盐的提取，称取过1mm 筛风干土20.00g ，置于250ml 干燥三角瓶中，加入蒸馏水100m1(水土比5 ：1) ，振荡 5 分钟，过滤于干燥三角瓶中，需得到清壳滤液。
(此浸提液可用于分盐的测定) 。
吸取土壤浸出液 30m1 ，放在50m1 小烧坏中，测量溶液温度，然后用电导仪测定，测定待测液的电导度(St) ，记下读数。
结果计算土壤浸出液电导率EC 25 = 电导度(St) * 温度较正系数(ft)* 电导电极常数（K）温度较正系数（ft）见附表 1电导电极常数（K）从电导电极上查得。
土壤全盐量可由本地区的盐分与电导率的数理统计关系方程式求得。
附表1 25℃时氯化钾溶液的电导率浓度 C g/L 0 0.0744 0.1487 0.744 1.4873 7.4365 电导率 S （u s.c m-1）21.7 171.2 310 1492 3050 15750依此计算得到下列方程：盐浓度C g/L =( S+41.2653)/2120.76 >最后盐浓度g/kg=C(g/L)*25ml/1000/5g/1000=C(g/L)*5=g/kg ( 注意：与传统的% 含量比，需要再除10 换算为%含量，评价盐分水平 )。
电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度ppt课件
五、 数据记录和处置
1. 实验数据记录表
实验温度：
大气压：
浓度/mol·L-1 电导率
浓度/mol·L-1 电导率
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤 演 示 注意事项 思考题
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五、 数据记录和处置
2、以K—C作图，求CMC； 3、以 m — C 作图，求CMC；
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤 演 示 注意事项 思考题
二、实验原理
明显“两亲〞性质的分子，即含有亲油的足够 长的(大于10～12个碳原子)烃基，又含有亲水的极性 基团。由这一类分子组成的物质称为外表活性剂，外 表活性剂分子都是由极性部分和非极性部分组成的。
外表活性剂进入水中，在低浓度时呈 分子形状，并且三三两两地把亲油基团靠 拢而分散在水中。当溶液浓度加大到一定 程度时，许多外表活性物质的分子立刻结 合成很大的集团，构成〞胶束〞。
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤 演 示 注意事项 思考题
本卷须知
1. 测定水溶液电导时要按从稀到浓的顺序来测。 2. 配制溶液时必需保证浓度的准确性。
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤 演 示 注意事项 思考题
思索题
1. 非离子型外表活性剂能否用本实验方法测定临 界胶束浓度？假设不能，那么可用何种方法测 之？
实验目的 实验原理 仪器试剂 实验步骤 演 示 注意事项 思考题
实验原理
前者就是外表活性剂分子吸附在界面上，其结 果是降低界面张力,构成定向陈列的单分子膜，后者 就构成了胶束。由于胶束的亲水基方向朝外，与水 分子相互吸引，使外表活性剂能稳定溶于水中。
本实验利用DDS型电导仪测定不同 浓度的十二烷基硫酸钠水溶液的电导值 (也可换算成摩尔电导率)，并作电导值 (或摩尔电导率)与浓度的关系图，从图 中的转机点求得临界胶束浓度。
电导法测水溶.
请保护公共仪器设备！ 请注意安全！
谢谢!
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表面活性剂进入水中，在低浓度时 呈分子状态，并且三三两两地把亲油基 团靠拢而分散在水中。当溶液浓度加大到 一定程度时，许多表面活性剂物质的分子立刻结合成 很大的集团，形成“胶束”。以胶束形式存在于水中的 表面活性剂是比较稳定的。表面活性剂物质在水中胶 束所需的最低浓度称为临界胶束浓度，以CMC表示。 在CMC点上，由于溶液的结构改变导致其物理及化学 性质（如表面张力、电导、渗透压、浊度、光学性质 等）同浓度的关系曲线出现明显的转折，如图8.6.1 所示。这个现象是测定CMC的实验依据，也是表面活 性剂的一个重要特征。
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4. 用0. 01 mol・L-1KCl标准溶液标定 EC215微电脑电导率仪。 5. 用EC215微电脑电导率仪从稀到浓分别 测定上述各溶液的电导率值。用后一个溶液荡洗 前一个溶液的电导池三次以上，每一个溶液的电 导率读数三次，取平均值。 6. 列表记录各溶液对应的电导率。
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2、作出电导率值与浓度的关系图，从 图中转折点处找出临界胶束浓度。（注： 画出图）
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（五）注意事项
（1）测定按浓度由稀到浓顺序进行 测定。 （2）每次测量都要润洗大试管。 （3）测量前电极需淋洗2遍，且要轻触试 管底部，排除套内气泡，但注意不要太用 力以免打破试管。 （4）仪器使用完毕，要将电极用蒸馏水清 洗干净，并放入蒸馏水中保养。
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（四）实验结果与分析
1、数据记录见下表
CSDS/ mol・L-1
P max 0.002
0.004
电导率仪法
电导率仪法
电导率仪法是一种测定溶液电导率的方法。
其原理是将两个电极插入溶液中，根据欧姆定律，测量电阻并计算电导率。
具体步骤如下：
1.调节水浴温度至适当温度。
2.将标准氯化钾溶液放入水浴中，使达到恒温。
同时将电极冲洗干净并烘干。
3.用少量标准氯化钾溶液冲洗电极并测量电阻，然后根据仪器说明书的要求插入电极，测量其电阻，并根据电导池常数计算电导率。
4.用相同方法测量待测溶液的电导率。
如果待测溶液的温度不是25℃，需要将测得的电导率换算成25℃时的电导率。
需要注意的是，电导率仪法适用于天然水中电导率的测定，如果样品中含有大量悬浮物质、油和脂等干扰物质，应先进行预处理，过滤去除悬浮物，萃取去除油和脂再测定。
电导法测定水溶性表面活性剂的临界胶束浓度
锥形瓶(50mL) 1 只; 移液管(5mL) 1 支; 移液管(10mL) 1 支;
氯化钾(分析纯); 十二烷基硫酸钠(分析纯);
电导水;
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操作步骤
1、了解和熟悉DDS-320型电导率仪的构造和使用注意事项; 2、用电导水或重蒸馏水准确配制0.01mol·L-1的KCl标准溶液； 3、十二烷基硫酸钠在80℃烘干3小时后，用电导水或重蒸馏水准确配成
掌握电导率仪的使用方法；2. 电导池常数的测定
22µµSS··ccmm--11，，则则该该电电极极的的电电极极3常常. 数数为为11.. (1) 测量开关置“校正”档，调节常数校正钮，使仪器显示1.00；
用后一个溶液荡洗存放过前一4.个溶液的(电2)导测电量极和开容关器置3次“以上测，量各”溶液档测，定读前必出须仪恒器温1读0m数in，D表每；个溶液的电导率读数3次，取平均
电导法测定水溶性表面活性剂的 临界胶束浓度
怀化学院物理化学实验教学中心 任课教师：杨欣
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➢ 实验目的 ➢ 实验原理 ➢ 仪器试剂 ➢ 实验步骤 ➢ 实验装置 ➢ 数据处理 ➢ 注意事项 ➢ 思考题与答案
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实验目的
1.了解表面活性剂的特性及胶束形成原理； 2.掌握电导率仪的使用方法； 3.用电导法测定十二烷基硫酸钠的临界胶束浓度。
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实验原理
表面活性剂是一类具有“两亲”性质的分子组成的物质，其分子由 极性和非极性两部分组成。按离子的类型可分为阴离子型表面活性剂、 阳离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂三大类；当表面活性剂溶于 水中后，不但定向地吸附在水溶液表面，而且达到一定浓度时还会在溶 液中发生定向排列而形成胶束(图1)；
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4. 用0. 01 mol・L-1KCl标准溶液标定 EC215微电脑电导率仪。 5. 用EC215微电脑电导率仪从稀到浓分别 测定上述各溶液的电导率值。用后一个溶液荡洗 前一个溶液的电导池三次以上，每一个溶液的电 导率读数三次，取平均值。 6. 列表记录各溶液对应的电导率。
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Hale Waihona Puke （三）实验步骤1. 用电导水或重蒸馏水准确配制0.0100 mol・L-1的KCl标准溶液。 2. 取十二烷基硫酸钠在80℃烘干3小时，用 电导水或重蒸馏水准确配制0.002，0.004， 0.006，0.007，0.008，0.009，0.010， 0.012，0.014，0.016，0.018，0.020 mol・L-1的十二烷基硫酸钠溶液100 mL。 3. 调节电导率仪温度系数至2%处。
实验四 电导法测水溶 性表面活性剂的临界胶束浓度
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（一）实验目的
1. 用电导率法测定十二烷基硫酸钠 的临界胶束浓度。 2. 了解表面活性剂的特性及胶束形成原理。 3. 掌握EC215微电脑电导率仪的使用方法。
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（二）实验原理
表面活性剂分子都是由极性部分 和非极性部分组成的，若按离子的类 型分类，可分为三大类： ①阴离子型表面活性剂，如羧酸盐（肥皂， C17H35COONa ），烷基硫酸盐（十二烷基硫酸钠， CH3(CH2)11SO4Na ），烷基磺酸盐（十二烷基 苯磺酸钠，CH3(CH2)11C6H5SO3Na）等； ②阳离子型表面活性剂，主要是胺盐，如十二烷基叔 胺 （ RN(CH3)2HCl ） 和 十 二 烷 三 甲 基 氯 化 胺 （RN(CH3)3Cl）； ③非离子型表面活性剂，如聚氧乙烯类（ R—O— (CH2CH2O)nH）。
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2、作出电导率值与浓度的关系图，从 图中转折点处找出临界胶束浓度。（注： 画出图）
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（五）注意事项
（1）测定按浓度由稀到浓顺序进行 测定。 （2）每次测量都要润洗大试管。 （3）测量前电极需淋洗2遍，且要轻触试 管底部，排除套内气泡，但注意不要太用 力以免打破试管。 （4）仪器使用完毕，要将电极用蒸馏水清 洗干净，并放入蒸馏水中保养。
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（四）实验结果与分析
1、数据记录见下表
CSDS/ mol・L-1
P max 0.002
0.004
0.006
0.007
0.008
0.009
κ/μS・cm-1
CSDS/ mol・L-1
0.010
0.012
0.014
0.016
0.018
0.020
κ/μS・cm-1
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请保护公共仪器设备！ 请注意安全！
谢谢!
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表面活性剂进入水中，在低浓度时 呈分子状态，并且三三两两地把亲油基 团靠拢而分散在水中。当溶液浓度加大到 一定程度时，许多表面活性剂物质的分子立刻结合成 很大的集团，形成“胶束”。以胶束形式存在于水中的 表面活性剂是比较稳定的。表面活性剂物质在水中胶 束所需的最低浓度称为临界胶束浓度，以CMC表示。 在CMC点上，由于溶液的结构改变导致其物理及化学 性质（如表面张力、电导、渗透压、浊度、光学性质 等）同浓度的关系曲线出现明显的转折，如图8.6.1 所示。这个现象是测定CMC的实验依据，也是表面活 性剂的一个重要特征。