最大气泡压力法测定表面活性剂的临界胶束浓度(1)

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物理化学实验----表面活性剂临界胶团浓度CMC值的测定

物理化学实验----表面活性剂临界胶团浓度CMC值的测定

实验三表面活性剂临界胶团浓度CMC值的测定【实验目的】了解离子型表面活性剂物质临界胶团浓度(CMC)的测定方法。

【基本原理】在表面活性剂溶液中,当浓度增大到一定值时,表面活性剂离子或分子将会发生缔合,形成胶团,对于某表面活性剂,其溶液开始形成胶团的浓度称为该表面活性剂溶液的临界胶团浓度(Critocal Micelle Concentation缩写为CMC)。

由于表面活性剂溶液的许多物理化学性质随着胶团的形成而发生突变,故将CMC看作是表面活性剂溶液的表面活性的一种量度。

因此测定CMC,掌握影响CMC的因素,对于深入研究表面活性剂的物理化学性质是至关重要的。

在原则上,表面活性剂溶液随浓度变化的物理化学性质皆可用来测定CMC。

(1)表面张力法:表面活性剂溶液的表面张力随浓度的增长而降低,在CMC处发生转折。

因此,可用表面张力(γ)——对数浓度(logC)曲线的转折点确定CMC值。

该法不只对低表面活性剂溶液敏感,而且对不含杂质的非离子型表面活性剂也适用。

(2)染料吸附法:基于某些染料的生色有机离子吸附于胶团之上而颜色发生明显改变的事实。

用染料做指示剂。

测定最大吸附光谱的变化来确定CMC。

(3)增溶法:利用表面活性剂溶液对物质的增溶能力随浓度的变化来测定CMC 。

(4)电导法:利用离子型表面活性剂水溶液电导率随浓度的变化关系,从电导率(X)-浓度(c)曲线或当量电导(λ)——c 曲线上的转折点求出CMC 值。

此法仅对离子型表面活性剂适用。

而对CMC 值较大,表面活性低的表面活性剂,因转折点不明显而不灵敏,用哪种,则视具体体系而定。

本实验采用DDS-ⅡA 型电导率仪进行电导率测定而确定CMC 。

【测量原理】电导率仪的工作原理:把振荡器产生的一个交流电压源E 送到电导池R x 与量程电阻(分压电阻)R m 的串联回路中,电导池里的溶液电导愈大R x 愈小,R m 获得的电压E m 也就愈大。

将E m 送至交流放大器放大,再经过讯号整流,以获得推动表头的直流讯号输出,表头直读电导率。

临界胶束的测定方法

临界胶束的测定方法

临界胶束的测定方法一、表面张力法。

这可是个挺经典的法子呢。

就像你看水面上有一些小变化一样。

当表面活性剂的浓度慢慢增加的时候呀,溶液的表面张力会开始降低哦。

一开始降得还挺明显的呢,但是到了临界胶束浓度(CMC)的时候,这个表面张力就不怎么变啦。

就好像它突然变得很淡定了。

我们就可以通过测量不同浓度下的表面张力,然后找到那个转折点,这个转折点对应的浓度呀,大概率就是临界胶束浓度啦。

二、电导法。

这个方法也挺有趣的哦。

对于离子型的表面活性剂来说,在浓度比较低的时候,它的电导率是随着浓度增加而直线上升的。

为啥呢?因为离子多了嘛。

但是呀,一旦到了临界胶束浓度的时候,这个电导率的增加就变得很缓慢啦。

就像是跑步的时候,本来一路狂奔,突然就慢下来了。

我们通过测量不同浓度下溶液的电导率,然后看看这个变化趋势,就能找到临界胶束浓度在哪里啦。

三、增溶作用法。

想象一下,有些东西本来在溶液里不太能溶解的,但是有了表面活性剂就不一样啦。

在临界胶束浓度之前呢,表面活性剂对一些难溶物质的增溶能力比较弱。

可是到了临界胶束浓度之后呀,这个增溶能力就突然变强了。

我们可以通过观察这种增溶能力的突变,来确定临界胶束浓度。

就像是一个小魔法一样,到了某个点,突然就有了大变化。

四、染料法。

这就像是给溶液做个小标记一样。

有一些染料在水中和在胶束中的颜色或者荧光是不一样的呢。

当表面活性剂的浓度达到临界胶束浓度的时候,这个染料的性质就会发生改变。

比如说颜色变了呀,或者荧光强度变了之类的。

我们就可以根据这个变化来判断临界胶束浓度。

是不是很神奇呀,就像溶液在给我们偷偷发信号一样。

总之呢,这些测定临界胶束浓度的方法都各有各的妙处,就看在具体的情况下,哪种方法更适合啦。

宝子,你现在是不是对临界胶束的测定有点感觉了呢?。

临界胶束浓度

临界胶束浓度

临界胶束浓度(cmc)的测定摘要:临界胶束浓度(cmc)是衡量表面活性剂的表面活性和表面活性剂应用中的一个重要物理量,临界胶束浓度(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(界面)饱和吸附的浓度越低,只有溶液浓度稍高于cmc时,才能充分发挥表面活性剂的作用。

本文主要介绍了临界胶束浓度的定义以及其测定方法。

关键词:临界胶束浓度;表面张力法;电导法增溶作用法;染料法;光散射法一、临界胶束浓度的定义两亲分子溶解在水中达一定浓度时,其非极性部分会互相吸引,从而使得分子自发形成有序的聚集体,使憎水基向里、亲水基向外,以减少憎水基与水分子的接触,使体系能量下降,这种多分子有序聚集体称为胶束。

表面活性剂溶液中开始形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度(Critical Micelle Concentration,简写为cmc)。

临界胶束浓度越小,表面活性剂形成胶束和达到表面(界面)吸附饱和所需的浓度越低,改变表面(界面)性质,产生润湿、乳化、起泡和增溶等作用所需的浓度也越低。

二、临界胶束浓度的测定方法表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)作为表面活性剂的表面活性的一种量度,是其溶液性质发生显著变化的一个“分水岭”。

在临界胶束浓度附近,表面活性剂溶液的表面张力、渗透压、电导率、折射率和粘度等很多性质均发生明显的变化,利用这些突变通过不同方法可以测出临界胶束浓度。

(1)表面张力法表面活性剂水溶液的表面张力开始时随溶液浓度的增加急剧下降,到达一定浓度(即cmc)后,则变化缓慢或不再变化,以表面张力γ对浓度的对数lgC做图得到γ-lgC曲线,如下图所示,曲线的转折点所对应的表面活性剂的浓度即为临界胶束浓度。

表面活性剂的γ-lgC曲线此法简单方便,对各类表面活性剂普遍适用;灵敏度不受表面活性剂类型、活性高低、浓度高低、是否有无机盐等因素的影响,一般认为表面张力法是测定表面活性剂cmc的标准方法。

(2)电导法(测定cmc的经典方法)适用于测定离子型表面活性剂临界胶束浓度的方法。

表面活性剂临界胶束浓度测定方法的研究进展

表面活性剂临界胶束浓度测定方法的研究进展

实验结果及讨论
在加入适量电解质以降低背景电导率的同时,过量的电解质可能会对表面活 性剂的聚集状态产生影响,导致临界胶束浓度的测量值偏小。此外,实验过程中 保持恒定的温度对于消除温度对电导率的影响至关重要。
结论
结论
本次演示介绍了用电导率法测定表面活性剂临界胶束浓度的实验方法。通过 对实验方法的详细阐述和实验结果的分析讨论,我们发现电导率法具有操作简便、 快速准确的优点。但在实验过程中应注意控制电解质用量和保持恒定的实验温度, 以减小误差。
实验方法
实验方法
本实验选取两种常见的表面活性剂,十二烷基硫酸钠(SLS)和吐温80(TW80),采用不同的方法测定其临界胶束浓度。
实验方法
1、电导率法:该方法是通过测量溶液电导率的变化来确定临界胶束浓度。在 一定的浓度范围内,随着表面活性剂浓度的增加,溶液的电导率逐渐增大。当达 到临界胶束浓度时,电导率会出现突变,因此可以通过观察电导率的变化来确定 CMC。
结论
结论
本次演示采用电导率法、光散射法和表面张力法三种不同的方法测定了两种 常见表面活性剂的临界胶束浓度。实验结果表明,不同方法在测定CMC时具有各 自的优点和不足。电导率法和光散射法操作简单、快捷,但需要较为昂贵的仪器 设备;而表面张力法虽然操作繁琐,但所需的仪器设备相对简单且直观。在应用 方面,电导率法和光散射法更适合于工业生产和实验室研究,而表面张力法则适 用于现场实时监测和环保等领域。
电导率法基本原理
电导率趋于饱和。因此,利用电导率法测定临界胶束浓度,需要选择合适的 电导率仪和准确的测量方法。
电导率仪及测量
电导率仪及测量
电导率仪是测量溶液电导率的专用仪器,主要由电导池、测量电路和数据处 理装置组成。在选择电导率仪时,应考虑仪器的精度、灵敏度和稳定性。测量表 面活性剂溶液的电导率时,应将待测溶液与标准溶液进行比较,以减少误差。测 量过程中,应保持温度恒定,以消除温度对电导率的影响。

表面活性剂临界胶束浓度测定

表面活性剂临界胶束浓度测定

表面活性剂临界胶束浓度测定应化118班于正风 1102010801摘要本文主要介绍了表面活性剂(以SDS为例)的几种物理性质以及其临界胶束浓度的几种测定方法。

包括测定原理、实验方法及方法特点, 并指出了SDS的林临界胶束浓度。

对于理解表面活性剂的性质有较好的参考价值。

关键词表面活性剂; 临界胶束浓度; 测定方法; 测定原理引言表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)作为表面活性剂的表面活性的一种量度, 是其溶液性质发生显著变化的一个分水岭。

由于表面活性剂的一些理化性质在胶束形成前后会发生突变, 因而, 可借助此类变化来表征表面活性剂的CMC。

在药学领域中, 表面活性剂的大量研究工作都与各种体系的CMC测定有关。

常用的CMC测定方法有表面张力法、光散射法、染料增溶性、电导率法等。

但是, 不同理化性质对表面活性剂总浓度变化的响应范围和灵敏度不同, 导致用不同方法测得的CMC的值也各有不同。

本文介绍CMC测定技术的原理及简单的操作方法, 提供大量的物理参数及国内外的最新研究动态, 为表面活性剂在药学中的应用与开发提供理论支持。

临界胶束浓度的形成机制进入水中的表面活性剂分子随着其碳氢链逐渐增长, 它在水中达到一定浓度时, 溶液表面张力不再下降。

为了使整个溶液体系的能量趋于最低, 在溶液内部的双亲分子会自动形成极性基向水碳氢链向内的集合体, 这种集合体称为胶束或胶团 (M icelle), 形成胶束所需的最低浓度称为临界胶束浓度。

图 1 表面活性剂的排列情况与浓度关系图一表示表面活性剂的浓度变化时, 表面活性剂分子在溶液表面和内部的分布情况。

在浓度很稀时, 若稍增加表面活性剂的浓度, 表面活性剂的一部分很快地聚集在水面, 使水和空气的接触面减小, 从而使表面张力急剧下降, 如图 1( a); 增大表面活性剂浓度, 达到饱和状态时, 液面上刚刚排满一层定向排列的单分子膜, 如图 1( b); 若再增加浓度, 则只能使水溶液中的表面活性分子开始以几十或几百个聚集在一起,排列成憎水基向里,亲水基向外的胶束, 如图 1( c)。

实验二十八表面活性剂溶液临界胶束浓度的测定

实验二十八表面活性剂溶液临界胶束浓度的测定

实验二十八表面活性剂溶液临界胶束浓度的测定【目的要求】1.了解表面活性剂溶液临界胶束浓度(CMC)的定义及常用测定方法;2.设定两种或两种以上实验方法测定表面活性剂溶液的CMC;3.培养学生用不同方法对同一问题进行研究的能力。

【设计提示】凡能显著改变体系表面(或界面)性质的物质都称为表面活性剂。

这一类分子既含有亲油的足够长的(大于10 个碳原子)烷基,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,可分为三类:1、阴离子型表面活性剂:如羥酸盐(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,如十二烷基二甲基叔胺(RN(CH3)2HCl)和十二烷基二甲基氯化胺(RN(CH3)2Cl)。

3、非离子型表面活性剂:如聚氧乙烯类(R-O-(CH2CH2O)n H)。

由于表面活性剂分子具有双亲结构,分子有自水中逃离水相而吸附于界面上的趋势,但当表面吸附达到饱和后,浓度再增加,表面活性剂分子无法再在表面上进一步吸附,这时为了降低体系的能量,活性剂分子会相互聚集,形成胶束。

开始明显形成胶束的浓度称为临界胶束浓度,以CMC(critical micelle concentration)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。

这个现象是测定CMC 的试验依据,也是表面活性剂的一个重要特征。

临界胶束浓度CMC可看作是表面活性剂对溶液的表面活性的一种量度。

因为CMC越小,则表示此种表面活性剂形成胶束所需浓度越低,达到表面饱和吸附的浓度越低。

临界胶束浓度还是使含有表面活性剂水溶液的性质发生显著变化的一个“分水岭”。

实验二十八表面活性剂溶液临界胶束浓度的测定

实验二十八表面活性剂溶液临界胶束浓度的测定

实验二十八表面活性剂溶液临界胶束浓度的测定【目的要求】1.了解表面活性剂溶液临界胶束浓度(CMC)的定义及常用测定方法;2.设定两种或两种以上实验方法测定表面活性剂溶液的CMC;3.培养学生用不同方法对同一问题进行研究的能力。

【设计提示】凡能显著改变体系表面(或界面)性质的物质都称为表面活性剂。

这一类分子既含有亲油的足够长的(大于10 个碳原子)烷基,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,可分为三类:1、阴离子型表面活性剂:如羥酸盐(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,如十二烷基二甲基叔胺(RN(CH3)2HCl)和十二烷基二甲基氯化胺(RN(CH3)2Cl)。

3、非离子型表面活性剂:如聚氧乙烯类(R-O-(CH2CH2O)n H)。

由于表面活性剂分子具有双亲结构,分子有自水中逃离水相而吸附于界面上的趋势,但当表面吸附达到饱和后,浓度再增加,表面活性剂分子无法再在表面上进一步吸附,这时为了降低体系的能量,活性剂分子会相互聚集,形成胶束。

开始明显形成胶束的浓度称为临界胶束浓度,以CMC(critical micelle concentration)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。

这个现象是测定CMC 的试验依据,也是表面活性剂的一个重要特征。

临界胶束浓度CMC可看作是表面活性剂对溶液的表面活性的一种量度。

因为CMC越小,则表示此种表面活性剂形成胶束所需浓度越低,达到表面饱和吸附的浓度越低。

临界胶束浓度还是使含有表面活性剂水溶液的性质发生显著变化的一个“分水岭”。

物理化学实验----表面活性剂临界胶团浓度CMC值的测定

物理化学实验----表面活性剂临界胶团浓度CMC值的测定

实验三表面活性剂临界胶团浓度CMC值的测定【实验目的】了解离子型表面活性剂物质临界胶团浓度(CMC)的测定方法。

【基本原理】在表面活性剂溶液中,当浓度增大到一定值时,表面活性剂离子或分子将会发生缔合,形成胶团,对于某表面活性剂,其溶液开始形成胶团的浓度称为该表面活性剂溶液的临界胶团浓度(Critocal Micelle Concentation缩写为CMC)。

由于表面活性剂溶液的许多物理化学性质随着胶团的形成而发生突变,故将CMC看作是表面活性剂溶液的表面活性的一种量度。

因此测定CMC,掌握影响CMC的因素,对于深入研究表面活性剂的物理化学性质是至关重要的。

在原则上,表面活性剂溶液随浓度变化的物理化学性质皆可用来测定CMC。

(1)表面张力法:表面活性剂溶液的表面张力随浓度的增长而降低,在CMC处发生转折。

因此,可用表面张力(γ)——对数浓度(logC)曲线的转折点确定CMC值。

该法不只对低表面活性剂溶液敏感,而且对不含杂质的非离子型表面活性剂也适用。

(2)染料吸附法:基于某些染料的生色有机离子吸附于胶团之上而颜色发生明显改变的事实。

用染料做指示剂。

测定最大吸附光谱的变化来确定CMC。

(3)增溶法:利用表面活性剂溶液对物质的增溶能力随浓度的变化来测定CMC 。

(4)电导法:利用离子型表面活性剂水溶液电导率随浓度的变化关系,从电导率(X)-浓度(c)曲线或当量电导(λ)——c 曲线上的转折点求出CMC 值。

此法仅对离子型表面活性剂适用。

而对CMC 值较大,表面活性低的表面活性剂,因转折点不明显而不灵敏,用哪种,则视具体体系而定。

本实验采用DDS-ⅡA 型电导率仪进行电导率测定而确定CMC 。

【测量原理】电导率仪的工作原理:把振荡器产生的一个交流电压源E 送到电导池R x 与量程电阻(分压电阻)R m 的串联回路中,电导池里的溶液电导愈大R x 愈小,R m 获得的电压E m 也就愈大。

将E m 送至交流放大器放大,再经过讯号整流,以获得推动表头的直流讯号输出,表头直读电导率。

表面活性剂溶液临界胶束浓度的测定及温度对其的影响

表面活性剂溶液临界胶束浓度的测定及温度对其的影响

表面活性剂溶液临界胶束浓度的测定及温度对其的影响设计实验:表面活性剂溶液临界胶束浓度的测定一.实验目的1.了解表面活性剂溶液临界胶束浓度(CMC)的定义及常用的测定方法。

2.设计两种实验方法测定表面活性剂溶液的CMC。

3.探究不同因素对CMC的影响。

二. 实验原理表面活性剂分子在溶剂中缔合形成胶束的最低浓度即为临界胶束浓度(critical micelle concentration CMC)表面活性剂的表面活性源于其分子的两亲结构,亲水基团使分子有进入水中的趋势,而憎水基团则竭力阻止其在水中溶解而从水的内部向外迁移,有逃逸水相的倾向。

这两种倾向平衡的结果使表面活性剂在水表富集,亲水基伸向水中,憎水基伸向空气,其结果是水表面好像被一层非极性的碳氢链所覆盖,从而导致水的表面张力下降。

表面活性剂在界面富集吸附一般的单分子层,当表面吸附达到饱和时,表面活性剂分子不能在表面继续富集,而憎水基的疏水作用仍竭力促使基分子逃离水环境,于是表面活性剂分子则在溶液内部自聚,即疏水基聚集在一起形成内核,亲水基朝外与水接触形成外壳,组成最简单的胶团。

而开始形成胶团时的表面活性剂的浓度称之为临界胶束浓度,简称CMC。

当溶液达到临界胶束浓度时,溶液的表面张力降至最低值,此时再提高表面活性剂浓度,溶液表面张力不再降低而是大量形成胶团,此时溶液的表面张力就是该表面活性剂能达到的最小表面张力,用CMC表示。

表面活性剂分子浓度增加, 其结构会从单分子转变为球状、棒状和层状胶束. 通常认为形成球形胶束时的浓度为第一临界胶束浓度(CMC), 球形胶束转变为棒状胶束时的浓度为第二临界胶束浓度. 在达到第一CMC的狭窄范围内, 表面活性剂的许多物理化学性质都会发生变化, 如表面张力、密度、折射率、粘度、渗透压和光散射强度等。

临界胶束浓度的测定法(1) 电导法电导法是测定表面活性剂各种浓度溶液的电导,算出其电导率或当量电导,然后作电导率或当量电导对浓度的关系曲线,对应曲线上转折点的浓度即为该表面活性剂溶液的临界胶束浓度。

临界胶束浓度的测定方法综述

临界胶束浓度的测定方法综述

临界胶束浓度的测定方法综述(医药化工学院,11化妆品创新班,余雪飞,2号)摘要:本文主要介绍了几种测定临界胶束浓度的方法。

关键词:临界胶束浓度、表面张力法、电导法、染料法、浊度法、单点式超滤法、荧光探针法1.表面张力法1.1测量原理表面活性剂水溶液的表面张力在浓度很低的时候随浓度增加而急剧下降,到达一定浓度(即cmc)后则变化缓慢或不再改变。

通常用表面张力-浓度对数图确定cmc。

具体做法是:测定一系列不同浓度溶液的表面张力γ,作出γ-lgc曲线,将曲线转折点两侧的直线部分外延,相交点的浓度即为此体系中表面活性剂的临界胶束浓度。

γ-lgc曲线是研究表面活性剂最基础的数据,可以同时求出表面活性剂的临界胶束浓度和表面吸附等温线。

因此,一般认为表面张力法是测定表面活性剂溶液临界胶束浓度的标准方法。

不过,当溶液中存在少量高表面活性杂质时,例如高碳醇、胺、酸等物质,表面张力-浓度对数曲线上会出现最低点,不易确定临界胶束浓度。

而且,所得结果往往存在误差。

但是,从另一角度看,表面张力曲线最低点的出现可以说明体系含有高表面活性杂质。

因此表面张力-浓度对数曲线是否具有最低点通常被用作表面活性剂样品纯度的实验证据。

1.2方法特点此法有下列优点:a.简单方便;b.对各类表面活性剂普遍适用;c.此法测定临界胶束浓度的灵敏度不受表面活性剂类型、活性高低、存在无机盐以及浓度高低等因素的影响。

2.电导法2.1 测量原理利用电导率测定仪测定不同浓度表面活性剂水溶液的电导值(也可换算成摩尔电导率)。

确定临界胶束浓度时可用电导率对浓度(c)或摩尔电导率对浓度的方根(√c)作图,转折点的浓度即为临界胶束浓度。

2.2方法特点这是测定临界胶束浓度的经典方法,具有简便的优点。

不过它只能应用于离子型表面活性剂。

此方法对与有叫高表面活性的离子型表面活性剂准确性较高,而对于临界胶束浓度较大的则灵敏度较差。

无机盐存在会影响测定。

3.染料法3.1 测定原理利用某些具有光学特性的油溶性物质作为探针来探明溶液中开始大量形成胶束的浓度是此类方法的共同原理。

表面活性剂的临界胶束浓度的测定

表面活性剂的临界胶束浓度的测定

物理化学实验( 物理化学实验(EXPERIMENTS OF PHYSICAL CHEMISTRY)
南通大学( 南通大学(Nantong University) University)
表面活性剂临界胶束浓度CMC的测定 表面活性剂临界胶束浓度CMC的测定 CMC
五、数据记录及处理 (二)数据处理 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 作κ~c或λm ~c,由曲线转折点确定临界胶束浓度 CMC
物理化学实验( 物理化学实验(EXPERIMENTS OF PHYSICAL CHEMISTRY)
南通大学( 南通大学(Nantong University) University)
物理化学实验( 物理化学实验(EXPERIMENTS OF PHYSICAL CHEMISTRY)
南通大学( 南通大学(Nantong University) University)
表面活性剂临界胶束浓度CMC的测定 表面活性剂临界胶束浓度CMC的测定 CMC
六、注意事项 电极不使用应浸泡在蒸馏水中 ,使用时用滤纸轻轻 沾干水分,不可用纸擦拭电极上的铂黑,以免影响电 导池常数。 配制溶液时,由于有泡沫,保证表面活性剂完全溶 解,否则影响浓度的准确性。
表面活性剂临界胶束浓度cmc的测定物理化学实验物理化学实验experimentsphysicalchemistry南通大学南通大学nantonguniversitynantonguniversity表面活性剂临界胶束浓度cmc的测定三实验仪器与药品电导率仪附带电极一支容量瓶100ml12只恒温水浴1套十二烷基硫酸钠分析纯氯化钾分析纯蒸馏水物理化学实验物理化学实验experimentsphysicalchemistry南通大学南通大学nantonguniversitynantonguniversity四实验步骤1配制001kcl标准溶液

哈工大物化实验思考题及答案

哈工大物化实验思考题及答案

物理化学实验实验一 燃烧热的的测定1. 说明恒容燃烧热(V Q )和恒压燃烧热(P Q )的差别和相互联系。

区别:恒容燃烧热在数值上等于燃烧过程中系统内能的变化值,恒压燃烧热在数值上等于燃烧过程中系统地焓变联系:对于理想气体 P v Q Q nRT =+∆2. 在这个实验中,那些是体系,那些是环境实验过程中有无热损耗这些热损耗实验结果有何影响答:内筒和氧弹作为体系,而外筒作为环境。

实验过程中有热损耗。

有少量热量从内筒传到外筒,使得内筒水温比理论值低,而使得燃烧焓偏低。

3. 加入内筒中水的温度为什么要选择比外筒水温低低多少合适为什么 答:因为本实验中要尽量避免内外筒之间的热量交换,而内筒中由于发生反应,使得水温升高,所以内筒事先必须比外筒水温低,低的数值应尽量靠近化学反应使内筒水温升高的值,这样,反应完毕后,内外筒之间达到一致温度,而外筒温度在反应开始前和反应后数值相等,说明热量交换几乎为0,减小了实验误差。

4. 实验中,那些因素容易造成误差如果要提高实验的准确度,应从哪几方面考虑答:内外筒开始反应前的温度差造成误差,我们应提高软件质量,使软件调试出的温度如(3)所述,有利于减小误差。

又如点燃火丝的燃烧带来的一定的热量,造成误差,应寻求一种让反应自发进行的方法,或寻求一种更好的点火材料。

实验二 Pb-Sn 体系相图的绘制1.是否可用加热曲线来做相图为什么答:不能。

加热过程中温度难以控制,不能保持准静态过程。

2.为什么要缓慢冷却合金做步冷曲线答:使温度变化均匀,接近平衡态。

3.为什么坩埚中严防混入杂质答:如果混入杂质,体系就变成了另一多元体系,使绘制的相图产生偏差。

实验三 化学平衡常数及分配系数的测定1. 配1、2、3各溶液进行实验的目的何在根据实验的结果能否判断反应已达到平衡答:实验1是为了计算I 2在CCl 4和H 2O 中的分配系数。

实验2、3是为了计算和比较平衡常数K ,当2Kc ≈3Kc 时,可判断反应已达到平衡。

气泡最大压力法测定溶液的表面张力实验报告

气泡最大压力法测定溶液的表面张力实验报告

气泡最大压力法测定溶液的表面张力实验报告本实验的目的是通过气泡最大压力法测定不同浓度的表面活性剂溶液的表面张力,探究表面张力与溶液浓度之间的关系,并深入理解表面张力的概念及其在生活中的应用。

实验器材:1. 气泡最大压力法仪器2. 不同浓度的表面活性剂溶液3. 实验室天平4. 滴管5. 纸巾实验步骤:1. 将气泡最大压力法仪器调至初始状态,确保其工作正常。

2. 分别取出不同浓度的表面活性剂溶液,通过天平精确称取出10mL的溶液。

3. 将取出的溶液倒入气泡最大压力法仪器的试管中,并通过滴管将溶液表面涂上适量的矿物油,以防止气泡的破裂。

4. 将气泡最大压力法仪器的气泡管顶端浸入溶液中,启动仪器,并等待仪器读数稳定。

5. 调节气泡最大压力法仪器的气泡大小,直至气泡破裂,记录下此时的最大压力值。

6. 重复以上步骤,分别测量不同浓度的表面活性剂溶液的最大压力值,并记录下每组数据。

7. 将测得的数据绘制成表格或图表,分析表面张力与溶液浓度之间的关系。

实验结果:通过气泡最大压力法测量,我们得出了不同浓度的表面活性剂溶液的最大压力值。

根据实验数据可得出:随着表面活性剂的浓度增加,溶液的表面张力逐渐降低,且下降的趋势越加明显。

实验结论:根据以上实验结果,我们可以得出结论:表面张力与溶液浓度之间存在着一定的关系。

在实验中,我们发现随着表面活性剂的浓度增加,表面张力逐渐降低。

这是因为表面活性剂的分子能够在液体表面形成一层分子膜,使得表面张力降低,表面张力大小直接决定着液体的表面活性能力,因此表面活性剂的应用十分广泛,如肥皂、洗涤剂等。

通过本实验,我们深入理解了表面张力的概念及其在生活中的应用,同时也掌握了气泡最大压力法测定溶液表面张力的方法和技巧。

最大气泡法测定表面活性剂的cmc

最大气泡法测定表面活性剂的cmc

表面活性剂溶液临界胶束浓度的测定(设计性实验)1 实验目的1.1 了解表面活性剂溶液临界胶束浓度(CMC)的定义及常用测定方法。

1.2 设定两种或两种以上实验方法测定表面活性剂溶液的CMC。

2 实验原理凡能显著降低水的表面张力的物质都称为表面活性剂。

当表面活性剂溶入极性很强的水中时,在低浓度是成分散状态,并且三三两两地把亲油集团靠拢而分散在水中,部分分子定向排列于液体表面,产生表面吸附现象。

当溶液表面吸附达到饱和后,进一步增加浓度时,表面活性剂分子会立刻自相缔合,即疏水亲油的集团相互靠拢,而亲水的极性基团与水接触,这样形成的缔合体称为胶束。

以胶束形式存在与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,CMC)。

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的转折,这种现象是测定CMC的实验依据,也是表面活性剂的一个重要特征。

3. 仪器和试剂DMP-2B数字式温差测量仪;阿贝折射仪;DDS-11D电导率仪;超级恒温槽;十二烷基硫酸钠(SDS);配制一系列浓度表面活性剂的水溶液;4.实验方法4.1 最大气泡法及原理:表面活性剂溶液的表面张力随浓度的变化在cmc处同样出现转折。

测定液体表面张力的方法很多,本实验用最大气泡压力法。

这一方法是将毛细管刚好与待测溶液面接触, 在毛细管内加压, 管端将在液体内形成一气泡、压力大到一定值时管端气泡破裂吹出, 压力突然下降。

根据Laplace方程, 最大压力差△p与液体表面张力r及毛细管半径R有下述关系△P=2r/R。

用同一根毛细管半径R值一定,△P与r成正比, 所以以最大压力(△P)对表面活性剂浓度的自然对数(㏑C)作图, 由曲线的转折点来确定cmc值。

本实验的关键在于:①毛细管末端要洁净, 若沾有污物将影响出气泡。

临界胶束浓度的测定

临界胶束浓度的测定

设计实验:表面活性剂溶液临界胶束浓度的测定姓名何闪闪班级 0902 学号 2009113010216 分数1 实验目的1.1 了解表面活性剂溶液临界胶束浓度(CMC)的定义及常用测定方法。

1.2 设定两种以上实验方法测定表面活性剂溶液的CMC。

2 实验原理凡能显著降低水的表面张力的物质都称为表面活性剂。

当表面活性剂溶入极性很强的水中时,在低浓度是成分散状态,并且三三两两地把亲油集团靠拢而分散在水中,部分分子定向排列于液体表面,产生表面吸附现象。

当溶液表面吸附达到饱和后,进一步增加浓度时,表面活性剂分子会立刻自相缔合,即疏水亲油的集团相互靠拢,而亲水的极性基团与水接触,这样形成的缔合体称为胶束。

以胶束形式存在与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,CMC)。

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的转折,这种现象是测定CMC 的实验依据,也是表面活性剂的一个重要特征。

3. 仪器和试剂表面张力测定仪1套,数字式微压差计1台,超级恒温槽1台,250ml滴液漏斗1个,100ml锥形瓶8个,蒸馏水,BSD-A导电仪,光亮的铂电极,恒温水箱,大试管(100ml)12支,电导水,十二烷基硫酸钠溶液4.实验方法4.1 最大气泡法及原理:在液体的内部任何分子周围的吸引力是平衡的。

可是在液体表面层的分子却不相同。

因为表面层的分子,一方面受到液体内层的邻近分子的吸引,另一方面受到液面外部气体分子的吸引,而且前者的作用要比后者大。

因此在液体表面层中,每个分子都受到垂直于液面并指向液体内部的不平衡力。

这种吸引力使表面上的分子向内挤促成液体的最小面积。

要使液体的表面积增大就必须要反抗分子的内向力而作功增加分子的位能。

所以说分子在表面层比在液体内部有较大的位能,这位能就是表面自由能。

设计实验:表面活性剂溶液临界胶束浓度的测定

设计实验:表面活性剂溶液临界胶束浓度的测定

设计实验:表面活性剂溶液临界胶束浓度的测定一、实验目的1.了解表面活性剂溶液临界胶束浓度(CMC)的定义及常用测定方法。

2.设定两种或两种以上实验方法测定表面活性剂溶液的CMC。

二、实验原理三、实验要求1.根据本实验提供的仪器与药品:表面张力测定仪;电导率仪;超级恒温槽;十二烷基硫酸钠(SDS)。

设计出2种以上测定CMC的实验方法,用这些方法测定表面活性剂的CMC。

2.确定表面活性剂溶液的浓度范围,写出实验操作步骤,并指出实验的注意事项。

3.采用多种数据处理方法确定CMC。

例如:在表面张力法的处理数据时,可以作σ-c曲线图,由转折点确定CMC;也可以由四个低浓度点和四个高浓度点分别作两条σ-lgc直线,由两线的交叉点确定CMC。

而在用电导法时,可以作κ-c曲线,也可以作Λm-c曲线。

指出转折点明显直观,误差小的数据处理方法。

4.对2种方法测得的数据进行比较,据此分析两种方法的优缺点。

5.实验报告必须打印,数据处理用Origin软件或用Microsoft Excel作图。

设计实验:表面活性剂溶液临界胶束浓度的测定姓名庾翔;班级 0903班;学号 2009113020302 ; 分数1. 实验目的1.1 了解表面活性剂溶液临界胶束浓度(CMC)的定义及常用测定方法。

1.2 设定两种以上实验方法测定表面活性剂溶液的CMC。

2. 实验原理凡能显著降低水的表面张力的物质都称为表面活性剂。

当表面活性剂溶入极性很强的水中时,在低浓度是成分散状态,并且三三两两地把亲油集团靠拢而分散在水中,部分分子定向排列于液体表面,产生表面吸附现象。

当溶液表面吸附达到饱和后,进一步增加浓度时,表面活性剂分子会立刻自相缔合,即疏水亲油的集团相互靠拢,而亲水的极性基团与水接触,这样形成的缔合体称为胶束。

以胶束形式存在与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,CMC)。

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