表面活性剂溶液中的状态和性质46页PPT

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表面活性剂分类及基本特性概述课件

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皂);有机胺皂(三乙醇胺皂)。 ③性质:具有良好的乳化能力,易被酸及多价盐破坏,电解质
使之盐析。
④应用:具有一定的刺激性,只供外用。
第4页,幻灯片共86页
2.硫酸化物:
①通式:R·O·SO3-M+硫酸化油,高级脂肪醇硫酸酯类。
②分类:硫酸化油,如硫酸化蓖麻油,俗称土耳其红油; 高级脂肪醇硫酸酯,如十二烷基硫酸钠(SDS),又称月桂 醇硫酸钠(SLS)。
(Myrij),如聚氧乙烯40硬脂酸酯(polyoxyl 40 stearate)。 应用:具有较强水溶性,乳化能力强,作增溶剂和油/水型
乳化剂。 2)聚氧乙烯脂肪醇醚 系聚乙二醇与脂肪醇缩合而成的醚。
通式:R·O·(CH2O CH2)nH。
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品种: 苄泽类(Brij):如Brij-30和-35分别为不同分子量的聚乙二醇与月桂
体。
2.亚纳米乳(subnanoemulsion):又称亚微乳 (submicroemulsion),0.1~0.5m,常作为胃肠外
给药的载体,如环孢菌素静脉注射脂肪乳。 3.纳米乳(nanoemulsion):又称微乳
方法加以验证。
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(三)Krafft点和昙点
Krafft点:离子表面活性剂在水中的溶解度随温度升高 至某一温度时,其溶解度急剧升高,该温度称为Krafft点。
起昙与昙点:因加热聚乙烯型非离子表面活性剂溶 液发生混浊的现象称为起昙,此时的温度称为浊点 或昙点(cloud point)。
山梨醇三油酸酯)。
应用:粘稠性黄色液体,亲水性化合物,为水溶性表面活性剂, 用作增溶剂、乳化剂、分散剂和润湿剂。
第13页,幻灯片共86页
③聚氧乙烯型: 1)聚氧乙烯脂肪酸酯 系聚乙二醇与长链脂肪酸缩合而成的酯。 通 式 : RCOOCH2(CH2OCH2)nCH2OH , 商 品 名 为 卖 泽

表面活性剂PPT幻灯片课件

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第2章 表面活性剂
冰淇淋是我们最喜爱的食物;有了洗涤剂我们 的生活才能如此美好。若没有表面活性剂,这两样 东西都不会有,这真是太可悲了。
但是,如果真的没有了表面活性剂,也不会有 人为没有冰淇淋和洗涤剂而哭泣。因为没有表面活 性剂,人也没有了。
——英国著名界面化学家Ckint
1
2.1 表面活性剂概述
表面活性剂是这样一种物质,它活跃于表面和界面上,具有 极高的降低表、界面张力的能力和效率。
两个特性: 1. 在各种界面上的定向吸附; 2. 溶液内部形成胶束,从而具有一系列应用功能。
4
2.1 表面活性剂概述 2.1.2 表面活性剂分子的结构特点 表面活性剂分子有两种不同性质的基团所组
成,一种是非极性的亲油基团,另一种是极 性的亲水基团。
ONa
RO-P=O 单酯盐
ONa O
RO RO
P
Байду номын сангаас
O ONa
双酯盐
性质与硫酸酯盐相近,抗电解质、硬化能力较强,洗净能力 好,为低泡性表面活性剂。可作为净洗剂、润湿剂、乳化剂、 抗静电剂和抗蚀剂。缺点:污染环境、影响水质
16
2.4 阳离子表面活性剂
分为两类:
(1)胺盐类表面活性剂,可由高级胺(C12-18,伯、仲、 叔)用盐酸或醋酸处理而得:
性剂(阴离子、阳离子和两性表面活性剂)。 (b) 不能电离的叫非离子型表面活性剂。
2.按分子量大小:
(a)低分子量表面活性剂:1000以下; (b)中高分子量表面活性剂:1000以上; (C)高分子表面活性剂:10000以上。
11
2.2 表面活性剂的分类
3. 按工业用途分类:
渗透剂、润湿剂、乳化剂、分散剂、起泡剂、消泡剂、 净洗剂、杀菌剂、匀染剂、缓染剂、柔软剂、平滑剂、 抗静电剂、防锈剂等。

第二章表面活性剂(共56张PPT)

第二章表面活性剂(共56张PPT)

C14H29SO4Na 30
C16H33SO4Na 45 C18H37SO4Na 56
活性剂
C10H21CHC6H4SO3Na | CH3
表面活性剂:是这样一种物质,当它的加入量很小时,就能使溶 剂(一般为水)的表面张力或液液界面张力显著降低,改变体系 的界面状态;当它达到一定浓度时,在溶液中缔合成胶团,从而 产生润湿或反润湿、乳化或破乳、起泡或消泡、以及加溶等一系 列作用,以达到实际应用的要求。
是一类即使在很低浓度时也能显著降低表(界)面张力的物质。
6.8
=CH-
-0.475 -0.475 -0.475
2.4
-(C3H5O)-(氧丙烯基) -0.15
2.1
-CP2-
1.9
-CF3-
-0.87 -0.87
例:计算月桂酸钠的HLB值 CH3( CH2)10-COONa
解:-CH3:, -CH2- : -COONa:19.1
HLB=7+∑(亲水基团基数)-∑(亲油基团基数) HLB= 7 + 19.1-(-0.475)×
第二章 表面活性剂
第一节 表面活性剂基本概念
一、表面张力
界面上的分子与体相内部分子所处的
状态不同。受力状态不同。
图2—1 液相内部和液-气界面的
分子所受作用力的示意图
表面张力:液体表面任意单位长度上的
收缩力称为表面张力,单位为N·m-1

从能量上看,表面分子比内部分 子具有更高的能量。
要使体系的表面积增加,就必须对体系 做功。
团具有的亲水亲油平衡值。 表示表面活性剂的亲水疏水性能。
HLB值大,亲水性强,亲油性弱; HLB值小,亲油性强,亲水性弱。
(1)HLB值的规定

全套课件 表面活性剂

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表面活性剂在溶液中的状态 润湿作用 泡沫 乳化作用 加溶与微乳 分散作用 洗涤作用
第一节 表面活性剂在溶液中的状态
一、表面活性剂溶液的性质 1.溶液的物理化学性质 表面活性剂水溶液的表面张力随 浓度的变化而改变,当浓度比较低时, 表面张力随浓度的增加而降低,但当 浓度增加到一定值,表面张力几乎不 再随浓度的增加而降低,也就是说表 面活性剂溶液的表面张力随其浓度对 图1-1表面活性剂溶液特性示意图 数变化的曲线中有一突变点。不仅表面张力的变化有此特 征,许多物理化学性质,如渗透压、密度、摩尔电导率、 折射率、黏度等均有相同的变化规律,如图1-1所示, C围12内H发25S生O4突N变a水。溶液的各种性质都在一个相当窄的浓度范
第一节 表面活性剂在溶液中的状态
2.表面活性剂的溶解度 (1)临界溶解温度(克拉夫特点) 离子型表面活 性剂在水中的溶解度随温度的上升逐渐增加,当达到某一 特定温度时,溶解度急剧陡升,该温度称为临界溶解温度 (Krafft Point),以Tk表示。表1-1列出了一些离子型表 面活性剂的克拉夫特点。离子型表面活性剂的溶解特点与 它在水中离子表面活性剂在水中的溶解度 随温度上升而降低,升至某一温度,溶液出现浑浊,经放置或 离心可得到富胶团和贫胶团两个液相,这个温度称为该表面活 性剂的浊点(Tp)。这个现象是可逆的,溶液冷却后,即可恢复 成清亮的均相。表1-2列出了几个典型非离子表面活性剂的浊点。
出现浊点的原因是:非离子表面活性剂通过它的极性基与 水形成氢键,温度升高不利于氢键的形成。温度升高到一定程 度,非离子表面活性剂与水的结合减弱,水溶性降低,溶液出 现浑浊。
临界胶团浓度是表面活性剂的重要特性参数,它可以 作为表面活性剂性能的一种量度。cmc越小,此种表面活 性剂形成胶团所需浓度越低,为改变体系表面(界面)性 质,起到润湿、乳化、起泡、加溶等作用所需的浓度也越 低。也就是说,临界胶团浓度越低,表面活性剂的应用效 率越高。此外,临界胶团浓度还是表面活性剂溶液性质发 生显著变化的一个“分水岭”。所以,临界胶团浓度是表 征表面活性剂性质不可缺少的数据。通常将临界胶团浓度 时溶液的表面张力作为表征表面活性剂活性的特征参数。 表1-3列出一些表面活性剂的临界胶团浓度。

第二章+表面活性剂在溶液中的状态和性质

第二章+表面活性剂在溶液中的状态和性质

表面活性物质(surface active substance) 表面活性物质 溶液表面张力随浓度增加而逐渐减小。 溶液表面张力随浓度增加而逐渐减小。 低分子量的极性有机物, 低分子量的极性有机物,如:醇、醛、 胺等. 酸、酯、胺等 Traube规则:脂肪酸同系物的稀水溶液每 规则: 规则 增加一个CH2表面活性约增加 倍。 表面活性约增加3.2倍 增加一个 希士科夫斯基给出脂肪酸同系物溶液表面 张力与体积浓度间的关系。 张力与体积浓度间的关系。
对于同系物,此种规律可以用下列经验公式表示: ㏒cmc=A-Bn A与B均为具有正值的经验常数;n为疏水基碳氢 链的碳原子数。A体现极性基对胶团形成的影响; B代表疏水基中每增加一个亚甲基对胶团形成能 力的平均贡献;A值越大,其形成胶团的能力越 弱。1-1型离子表面活性剂,B值在0.3附近,非离 子型表面活性剂的B值则在0.5附近
(5)疏水基化学组成的影响:当表面活性剂 碳氢基团的氢被氟所取代时,其临界胶团 浓度往往会降低很多。
(6)亲水基团的影响:拥有有机反离子的表面 表面剂比拥有普通无机反离子的表面活性剂的 临界胶团浓度要低。 例如,硫酸十二烷基三乙醇胺盐的cmc比 十二烷基硫酸钠的cmc低一半。另外,带有长链 非极性基的有机反离子,如阴阳离子表面活性 剂相互作用时,其临界胶团浓度大为降低。
一般认为,对于常见的表面活性剂,在浓度不 是很大,而且没有添加剂和加溶物的体系中, 在小于10倍临界胶团浓度的范围内,胶团大多 呈球形。在10倍临界胶团浓度或更高浓度的表 面活性剂溶液中,胶团一般是非球形的,可以 是椭球形、扁球形、碟形或棒形。
Micellar structure and shape:
从结构上看,表面活性物质是两亲分子, 从结构上看,表面活性物质是两亲分子,一端亲水 两亲分子 另一端亲油( (-OH,-COOH,-SO3Na等),另一端亲油(憎水) 等 另一端亲油 憎水) (- - - (-R等 (- 等)。

第二章+表面活性剂在溶液中的状态和性质

第二章+表面活性剂在溶液中的状态和性质

表面活性物质(surface active substance) 溶液表面张力随浓度增加而逐渐减小。 低分子量的极性有机物,如:醇、醛、 酸、酯、胺等. Traube规则:脂肪酸同系物的稀水溶液每 增加一个CH2表面活性约增加3.2倍。
希士科夫斯基给出脂肪酸同系物溶液表面 张力与体积浓度间的关系。
第二章 表面活性剂在溶液中的状态和性质
2.1表面活性剂水溶液的性质 2.2表面活性剂在水溶液中的胶团化 2.3表面活性剂的加溶作用 2.4表面活性剂的亲水亲油性
2.1.1溶液表面张力曲线
水的表面张力 因溶质的加入 而发生改变。
溶液表面张力-浓度曲线
2.1表面活性剂水溶液的性质
(1)随溶质浓度的增加而溶液 表面张力缓慢升高。
希士科夫斯基方程 Szyszkowski equation
0 cB / c b ln(1 ) 0 a
o
0:溶剂的表面张力; :溶液的表面张力;
cB : 溶液本体浓度; a , b:经验常数; 同系物的 b 相同而 a 不同。
表面活性剂surface active agent (surfactant): 当浓度很小时,溶液的表面张力便急剧 , 但减小到一定值后就不再随浓度增加而变化。 从结构组成上看,一般为具有长碳链(碳 原子数大于 )的极性有机化合物.
0
2 3
c2
表面活性物质
3. 表面活性剂:具有两亲性 短链脂肪酸、醇、醛 质能明显降低水的表面张力的 有机化合物。
能使水的表面张力明显升高的溶质称为非表 面活性物质。如无机盐和不挥发的酸、碱等。 这些物质的离子有水合作用,趋向于把水分 子拖入水中,非表面活性物质在表面的浓度低于 在本体的浓度。
如果要增加单位表面积,所作的功中还必须 包括克服静电引力所消耗的功,所以表面张力升 高。 上一页 下一页

表面活性剂课件课件

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2.4 生物表面活性剂:利用微生物在一定条件下,将某些 物质转化为具表面活性剂特性的代谢物.
▪ 如:海藻糖脂,磷脂类,鼠李糖,蛋白脂-多糖聚合物
3、特征、结构与性质 3.1 特征 ①两亲性:亲水亲油性 ②溶解性:溶于液相中的某一相
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③界面吸附:达到平衡时,其在界面上的浓度要大 于其作为溶质在溶液整体中的浓度
N a O HC H 81 7
C H S -O H 3
C H 71 5
C H S -O N 3a
7.1.2.4 α-烯烃磺酸盐-AOS
第一步:
+ R-CH2-CH2 CH=CH2 SO3
第二步:
R-CH2=CHCH2 CH2SO3 H 含量42%
R-CH2-CH-CH2 CH2 1, 3烷 烃 磺酸 内酯
3.2 结构及性质 ①不对称结构:亲水亲油基团一般分处两端,
使其一部分可溶于水而另一部分易自水中逃 逸。 ②疏水基团:脱离水包围的趋势,自身互相靠 近并聚集,致使其在水溶液表面上吸附,并 在溶液内部形成胶束。 ③表面张力γ与lgC:作图可确定CMC
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γ
( 表 面 张 力 )
▪ 至少涉及气、液、固三相。
▪ 首先是采用能大量起泡的表面起泡剂。 ▪ 当在水中通人空气或由于水的搅动引起空气进入水中时,表面活
性剂的憎水端在气—液界面向气泡的空气一方定向, 亲水端 仍在溶液内,形成了气泡。
▪ 另一种起捕集作用的表面活性剂(一般都是阳离子表面活性剂, 也包括脂肪胺),吸附在固体矿粉的表面。这种吸附随矿物性质的 不同而有一定的选择性。其基本原理是利用晶体表面的晶格缺陷。 而向外的憎水端部分地插入气泡内。这样在浮选过程中气泡就 可把指定的矿粉带走,达到选矿的目的。

表面活性剂溶液中的状态和性质

表面活性剂溶液中的状态和性质
表面活性剂化学及应用
张煊
东华大学化学化工与生物工程学院
第四章 表面活性剂的溶液性质
最早的表面活性剂肥皂 有“工业味精”之称。
第一节 引言
十二烷基硫酸钠水溶液的 物理化学性质随浓度变化
的关系。
第二节 胶束的结构和形状及聚集数
一、胶束的结构
离子型表面活性剂胶束
非离子型表面活性剂胶束
二.胶二束.的胶形束状的形状
调降低。
表4-2 一些表面活性剂的临界胶束浓度
表面活性剂
C12H25SO3Na C12H25SO4Na C12H25SO4Na C12H25SO4Na C12H25SO4Na C12H25SO4Na C12H25SO4Na C14H29SO4Na C15H31SO4Na C16H33SO4Na
溶剂
CMC 55.5
+
(1-
p)ln
cc 55.5

ln CMC Gm (1- p)ln cc
55.5 RT
55.5
m 1 p
以lnCMC~lnCc作图可得一条直线,其直线的斜率等 于-(1-p),而截距等于⊿Gm°。 未束缚反离子占表面活性离子的摩尔分数p一般为
0.2 ~0.5,常见的离子型表面活性剂的p=0.2。
H2O H2O H2O H2O/环己烷 H2O/苯 3mol/L尿素 (aq.) 0.1mol/LNaCl (aq.) H2O H2O H2O
温度
CMC
(℃) (mol/L)
25 1.24×10-2
25 8.2×10-3
40 8.6×10-3
25 7.4×10-3
25 6.0×10-3
25 9.0×10-3
三、聚集数大小n

表面活性剂ppt课件教学教程

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消泡剂(antifoaming agent):在稳定的泡沫中加入一 些HLB值为1~3的表面活性剂使泡沫破坏。
Surfactant
去污作用(HLB值为13~16)
➢ 油酸钠和脂肪酸的钠盐、钾盐、十二烷基硫酸钠或烷基 磺酸钠等阴离子性表面活性剂。
➢ 机理:包括对污物表面的润湿、分散、乳化或增溶、起 泡等多种过程。
➢ 溶液的性质如渗透压、界面
张力等都存在突变现象
胶态电解质溶液—十二烷 基硫酸钠的性质
临界胶束浓度的测定


面 张
尔 电 导


浓度
庚基乙二醇十二烷基醚的 表面张力与浓度的关系
浓度
十二烷基磺酸钠水溶液 的电导率与浓度的关系
Surfactant
2 亲水亲油平衡值 HLB
Hydrophile-lipophile balance 定义:表面活性剂分子中亲水和亲油基团对水或油 的综合亲和力 HLB值范围 :O~40 非离子型混合表面活性剂的HLB值: HLB值的理论计算 HLB=∑(亲水基团HLB数)-∑(亲油基团HLB数)+7
剂、乳化剂、分散剂和润湿剂、常与司盘配伍 。
CR
Surfactant
聚氧乙烯脂肪酸酯(商品名:卖泽Myrij)
通式:R.COO.CH2(CH2OCH2)nCH2OH
聚 特点:较强水溶性、增溶剂、用作O/W型乳化
氧 乙
剂和栓剂的基质。
烯 常用:polyoxyl 40 stearate。

聚氧乙烯脂肪醇醚(商品名:苄泽Brij)

高分子表面活性剂
Surfactant
1•代离表子:硫表酸面化蓖活麻性油(剂土耳其红油);SDS 。

表面活性剂分析和试验法PPT课件

表面活性剂分析和试验法PPT课件

2021/6/25
表面活性剂化学
21
第21页/共47页
目前,测定θ最广泛使用的是液滴法。 将微量注射器的针头端固定在离试样表面上方1 mm处,以一定的速度慢
慢推出一定大小(1~2 mm)的液滴。
通过装在测角器上的显微镜读取放大了数十倍的θ值。
2021/6/25
表面活性剂化学
22
第22页/共47页
4 起泡性及其稳定性
男性一般不用油脂类护肤品,而要用霜蜜类。
2021/6/25
表面活性剂化学
44
第44页/共47页
男性不宜过多使用化妆品,平时只使用一些适合自 己皮肤的护肤霜就可以了。
特别是正值发育期的青年。更不可多用化妆品,因为 他们新陈代谢旺盛,皮肤毛孔很容易被堵塞,以至有 可能引发皮肤病。
2021/6/25
表面活性剂化学
(a)
(b)
2021/6/25
表面活性剂化学
1
第1页/共47页
如果在活动边框上挂一重物,使重
物质量W2与边框质量W1所产生的重 力F(F=(W1+W2)g)与总的表面 张力大小相等方向相反,则金属丝
不再滑动。
这时
F 2 l
l是滑动边的长度,因膜有两个
面,所以边界总长度为2l, 就是作
用于单位边界上的表面张力。
定量分析
2021/6/25
表面活性剂化学
35
第35页/共47页
现代仪器设备
分离
液相色谱
气相色谱
表征 红外 核磁
紫外可见分光光度计
2021/6/25
表面活性剂化学
36
第36页/共47页
气相色谱
2021/6/25

表面活性剂PPT参考幻灯片

表面活性剂PPT参考幻灯片

水的表面张力以下。这种表面活性剂在溶液表
2020/2/15 面层聚集的现象称为正吸附。
18
(三)表面活性剂在固体表面的吸附
表面活性剂溶液与固体接触时,其分子很 容易在固体表面产生吸附,使固体表面状 态和性质发生改变。
2020/2/15
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第二节 表面活性剂的分类
一、离子型表面活性剂 (一)阴离子表面活性剂 (二)阳离子表面活性剂 (三)两性离子表面活性剂
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第四节 表面活性剂的生物学性质
⒉ 表面活性剂与蛋白质的相互作用
蛋白质在碱性介质中羧基解离使其带负电荷,会 与阳离子表面活性剂结合; 在酸性介质中,其碱性基团则带正电荷,会与阴 离子表面活性剂结合。 另外表面活性剂还可使蛋白质产生变性。
2020/2/15
16
表面活性剂分子结构的特点:
①它们大都是长链的有机化合物,烃链长 度一般不少于8个碳原子;
②分子中同时具有亲水基团和亲油基团。
2020/2/15
17
(二)表面活性剂分子在溶液中的正吸附
正吸附:表面活性剂在浓度较低时,基本集中在
表面形成单分子层,其在表面层的浓度大大高
于溶液内的浓度,并使溶液的表面张力降低到
第二章 表面活性剂
2020/2/15
1
第二章 表面活性剂
第一节 概述 一、表面现象 (一)界面、表面和界面现象、表面现象的
含义
2020/2/15
2
2020/2/15
界面是指物质的相与 相之间的交界面。
通常将有气相组成的气— 固、气—液等界面称为表 面。
相(phase)是指体系中物 理和化学性质均匀的部分。
3.磺酸化物 通式为R·SO3-M+。
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