《表面活性剂物理化学》读书笔记
《物理化学(全国中医药行业高等教育“十四五”规划教材)》读书笔记模板
第一节大分子化合 物
第三节大分子电解 质溶液
第四节凝胶 本章小结
思考题 习题
一大分子化合物的结构特征 二大分子化合物的相对摩尔质量
一大分子溶液的基本性质 二大分子化合物的溶解规律 三大分子溶液对溶胶的保护和敏化作用 四大分子溶液的渗透压 五大分子溶液的黏度 六流变性简介
一大分子电解质的定义与分类 二大分子电解质溶液的电学性质 三蛋白质水溶液的电泳 四大分子电解质溶液的稳定性 五大分子电解质溶液的黏度 六唐南平衡与渗透压
第十节化学 平衡
05
第九节化学 势在稀溶液 中的应用
附：非平衡态热力学 简介
本章小结
思考题 习题
一自发过程的共同特征 二热力学第二定律经验叙述
一卡诺循环 二卡诺定理
一可逆循环过程与可逆过程的热温商 二不可逆循环过程与不可逆过程的热温商 三熵增原理
一理想气体定温过程的熵变 二变温过程的熵变 三理想气体p、V、T均变化过程的熵变 四相变过程的熵变 五理想气体混合过程的熵变 六摩尔熵的计算
一可逆电池 二可逆电池的热力学
一生物电现象 二细胞膜电势 三生物传感器
第二节浓度对反应 速率的影响
第一节基本概念
第三节反应级数的 测定
第四节几种典型的复 杂反应
第五节温度对反应速 率的影响
第六节反应速率理论
第七节溶剂对反应速 率的影响
1
第八节催化作 用
2
第九节光化学 反应
3
本章小结
4
思考题
一生成简单低共熔混合物的系统 二形成化合物的二组分系统相图 三二组分系统部分互溶的固熔体相图
一三组分系统组成表示法 二部分互溶的三液体系统
一分配定律 二分配定律的应用——萃取
表面活性剂物理化学教案中的表面活性剂的吸附与吸附动力学
表面活性剂物理化学教案中的表面活性剂的吸附与吸附动力学表面活性剂的吸附与吸附动力学表面活性剂是一类能够在液体表面或液体与固体界面活跃积聚的分子，它们能够显著降低液体的表面或界面能，改变液体的性能和行为。
在化学教案中，学习表面活性剂的吸附与吸附动力学是非常重要的。
本文将从理论与实际应用两个方面，详细讨论表面活性剂的吸附特性以及相关的吸附动力学过程。
一、表面活性剂的吸附特性1. 表面活性剂的吸附现象在液体表面或液体与固体界面上，表面活性剂能够积聚并形成一个吸附膜。
这种吸附现象是由于表面活性剂分子的两个部分具有亲水性和疏水性，同时受到表面张力和胶束形成的影响。
表面活性剂的亲水性基团能够与水分子形成氢键，而疏水性基团则倾向于与油脂分子或固体表面发生疏水作用。
2. 吸附等温线与吸附量吸附等温线是描述表面活性剂吸附过程的一种图形表示。
它反映了吸附剂浓度与吸附剂在界面上的浓度之间的关系。
吸附等温线可以分为不可逆吸附、可逆吸附和亲和吸附等几种类型。
吸附量指的是单位面积或体积上表面活性剂的质量或摩尔浓度。
3. Langmuir吸附模型Langmuir吸附模型是最常用的描述表面活性剂吸附特性的模型之一。
该模型假设吸附在固体表面上的表面活性剂分子与其他表面活性剂分子无相互作用，并且吸附速率与脱附速率相等。
根据该模型，吸附等温线呈现出一个饱和吸附的曲线。
二、表面活性剂的吸附动力学1. 吸附速率与扩散表面活性剂吸附动力学过程中，吸附速率和脱附速率是非常重要的参数。
吸附速率受到扩散的影响，它可以通过Fick扩散定律来表达。
Fick扩散定律描述了物质在浓度梯度下的传输速率，即吸附剂分子自由扩散到界面上的速度。
2. 吸附动力学理论Michaelis-Menten动力学模型是描述表面活性剂吸附动力学过程的一种常用模型。
该模型假设表面活性剂在界面上的吸附速率与吸附剂分子浓度之间存在一个饱和性关系，且吸附速率正比于吸附剂分子与界面的亲和力。
表面活性剂物理化学教案中的表面活性剂的乳化与分散机制
表面活性剂物理化学教案中的表面活性剂的乳化与分散机制表面活性剂是一类具有特殊功能的化学物质，其能够在液体表面降低表面张力并改变液体的分散性质。
在物理化学教学中，研究表面活性剂的乳化与分散机制是非常重要的内容。
本文将从表面活性剂的定义、乳化与分散的概念入手，叙述表面活性剂的乳化与分散机制。
表面活性剂，也被称为界面活性剂，是一类分子具有疏水基团和亲水基团的化合物。
疏水基团通常是碳氢链，而亲水基团可以是羧酸、羟基、胺基等。
由于表面活性剂的这种特殊结构，它们能够积聚在液体表面形成一个有机颗粒层，将液体表面张力降低，同时能够形成胶束结构。
乳化是指将两种互不溶的液体通过添加表面活性剂使其形成一种均匀分散相的过程。
例如，将水和油混合后，由于它们的互不相溶性，两者很快会分层，无法形成均匀的混合相。
但是如果加入表面活性剂，它们能够在分子水平上与水和油两相相互作用，形成胶束结构，使水和油能够均匀分散在一起，形成乳液。
具体来说，当表面活性剂的疏水基团与油相结合，亲水基团与水相结合时，胶束结构就形成了，并且胶束能够将油分子包裹在内部，使其均匀分散在水相中。
分散是指将固体颗粒分散在液体中的过程。
表面活性剂也能够发挥分散剂的作用，将固体颗粒分散在液体中形成悬浮液。
表面活性剂在分散过程中的机制类似于乳化。
当固体颗粒与表面活性剂发生相互作用时，表面活性剂的疏水基团会与固体颗粒表面发生作用，同时亲水基团与液体相互作用，使固体颗粒能够均匀地分散在液体中。
表面活性剂的乳化与分散机制可以通过物理化学的原理来解释。
表面活性剂能够在液体表面形成有机颗粒层，使液体的表面张力降低。
这是因为在表面活性剂吸附在液体界面时，疏水基团朝向液体内部，亲水基团朝向外部，并与其他表面活性剂分子形成相互作用。
这种有机颗粒层改变了液体的分子排列，从而降低了表面张力。
在乳化与分散过程中，表面活性剂的特殊结构使其能够与不同相的分子相互作用，同时通过胶束结构将互不相容的相分散在一起。
《物理化学》第四版表面化学教案
《物理化学》第四版表面化学教案物理化学第四版表面化学教案介绍本教案旨在介绍《物理化学》第四版中有关表面化学的部分内容。
表面化学是物理化学中的一个重要分支，研究物质与表面相互作用的过程和性质。
通过本教案，学生将了解到表面化学的基本概念、主要理论以及实际应用等方面的知识。
教案内容1. 表面化学概述- 表面化学的定义和基本概念- 表面活性物质的特性及应用- 表面化学与其他分支学科的关系2. 表面现象和表面张力- 表面现象的定义和分类- 表面张力的概念和测定方法- 表面张力的影响因素3. 吸附现象- 吸附的定义和分类- 吸附等温线及其解释- Langmuir等温吸附模型4. 表面活性剂- 表面活性剂的定义和分类- 表面活性剂的表面性质和胶束形成- 表面活性剂在乳液和胶体中的应用5. 表面电荷- 表面电荷的产生和性质- 双电层理论- 表面电荷与溶液pH值的关系6. 表面分析方法- 电子显微镜- 表面拉曼光谱- 表面等离子共振光谱教学目标通过研究本教案，学生将能够：- 掌握表面化学的基本概念和理论知识- 理解表面现象、表面张力和吸附等重要概念- 理解表面活性剂的性质和应用，以及表面电荷的产生和影响因素- 了解常用的表面分析方法及其原理教学方法本教案将采用多种教学方法，如讲解、实验演示、案例分析等，以提高学生的研究兴趣和理解能力。
在教学过程中，鼓励学生积极参与讨论，并帮助他们建立对表面化学理论的正确理解和应用能力。
教学评估为了评估学生对表面化学的理解程度和研究效果，教师将采用以下方式进行评估：- 课堂问答：通过提问学生的方式，检查他们对教学内容的理解情况。
- 实验报告：要求学生完成相关实验，并撰写实验报告，评估他们对实验内容和相关理论的理解和应用。
- 小组讨论：组织学生进行小组讨论，促进他们之间的合作和交流，评估他们的团队合作能力和表达能力。
教材选择参考资料。
表面活性剂物理化学教案中的表面活性剂的泡沫稳定性与抗泡性
表面活性剂物理化学教案中的表面活性剂的泡沫稳定性与抗泡性随着科学技术的发展，表面活性剂在日常生活和各个行业中的应用越来越广泛。
表面活性剂是一类物质，具有较强的吸湿性和界面活性，可以降低液体的表面张力，改变液体与固体或气体之间相互作用的性质。
本文将针对表面活性剂的泡沫稳定性与抗泡性进行探讨。
一、泡沫稳定性的基本概念与表征方法泡沫稳定性是指泡沫在一定时间内能维持其完整性的能力。
表征泡沫稳定性的常用指标包括持久时间、液体排液速率和泡沫半径等。
持久时间是指泡沫的存在时间长短，液体排液速率是指泡沫内液体渗透到外部的速率，泡沫半径则表征了泡沫的大小。
二、影响泡沫稳定性的因素1. 表面活性剂的浓度：适量的表面活性剂可以增加泡沫的稳定性，过量的表面活性剂则会导致泡沫破裂。
2. 表面活性剂的类型：不同类型的表面活性剂对泡沫稳定性的影响不同。
阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂具有较好的泡沫稳定性，而阳离子表面活性剂的泡沫稳定性较差。
3. 温度：温度的升高一般会降低泡沫的稳定性。
4. pH值：酸性和碱性条件下的泡沫稳定性均较差，而中性条件下的泡沫稳定性较好。
5. 其他添加剂的存在：一些添加剂，如盐类或有机溶剂，可以显著影响泡沫的稳定性。
三、提高泡沫稳定性的方法1. 增加表面活性剂的浓度：适量的表面活性剂浓度可以提高泡沫的稳定性。
但是，过量的表面活性剂反而会导致泡沫的破裂。
2. 选择合适的表面活性剂类型：不同类型的表面活性剂对泡沫稳定性有不同的影响，选择合适的表面活性剂可以增强泡沫的稳定性。
3. 调整环境条件：适当的温度和pH值可以提高泡沫的稳定性。
此外，通过添加适量的盐类或有机溶剂，也可以改善泡沫的稳定性。
四、表面活性剂的抗泡性概念与评价方法抗泡性是指表面活性剂抑制泡沫形成的能力。
评价表面活性剂的抗泡性可以通过泡沫抑制才能、泡沫高度和泡沫半径等指标来进行。
五、影响表面活性剂抗泡性的因素1. 表面活性剂的浓度：适量的表面活性剂浓度可以有效抑制泡沫的形成，而过量的表面活性剂则会导致泡沫的产生。
华东理工大学《物理化学》课件15.9 表面活性剂、兰缪尔吸附等温式(新)
铺展润湿过程
G As 液,固 气,液 气,固 def 液,固 气,液 气,固 G / As
4.不溶性单分子膜
（1）-As关系
膜天平示意图
（2）LB膜
（3）双层膜和囊泡
X膜 Z膜 Y膜
（4）膜的表面结构
18-Ar-18,2Br-1的LB膜 的AFM图象
尺度/
在水溶液中 亲水基团为 阴离子，主 要有：羧酸 盐，硫酸酯 盐，磺酸盐 磷酸酯盐、 脂肪酰-肽 缩合物等。
在水溶液中 亲水基团既 有阳离子， 主要为铵盐 和季铵盐又 有阴离子， 如羧酸盐， 硫酸酯盐， 磺酸盐等。
在水溶液中 不电离，主 要由聚环氧 烷基构成， 还有一部分 多醇为基础 结构。
2.胶束和临界胶束浓度
尔吸附等温式中的吸附系数b；(2) CHCl3(g)的平衡压力为
6.667kPa时的吸附量 (STP)。(3) 如何用作图法检验此吸附是
否确属兰缪尔吸附。
解： (1)
bp 1 bp
b
p
82.5
13.375 93.8
82.5
k
Pa1
0.546 kPa1
例：在273.15 K时测定吸附质 CHCl3(g)在活性炭上的吸附作 用。当 CHCl3(g) 的平衡压力为13.375 kPa 及吸附达饱和时， 每克活性炭吸附 CHCl3(g) 的量分别为82.5 cm3 (STP)和93.8 cm3 (STP)。设该吸附服从兰缪尔吸附等温式，试求：(1) 兰缪
"for his discoveries and investigations in surface
chemistry”
1903年毕业于哥伦比亚大学矿业学院。留学德 国，师从能斯特。1906年获哥丁根大学博士学 位。
《物理化学基础实验》电导率法测定表面活性剂临界胶束浓度实验
《物理化学基础实验》电导率法测定表面活性剂临界胶束浓度实验一、实验目的用电导法测定十二烷基硫酸钠的临界胶束浓度；了解表面活性剂的特性及胶束形成原理；掌握DDS－308型电导率仪的使用方法。
二、实验原理有些物质当它们以极低的浓度存在于某体系中时，可被吸附于该体系的表面上，使表面自由能明显降低，这样的一类物质称为表面活性剂。
表面活性剂具有特殊的结构，即分子是由亲水的极性端和亲油的非极性端组成，通常分为三大类：阴离子型、阳离子型和非离子型。
若不另加说明，一般的表面活性剂都是水溶性的。
表面活性剂进入水中，在低浓度时呈单个分子状态，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。
胶束的形成过程如下图所示。
图18-1 胶束形成过程示意图Figure 18-1 Schematic diagram of micelle formation在CMC点上，由于溶液结构的改变，导致其某些物理化学性质同浓度关系的曲线也出现明显的转折，如下图所示。
这个现象是测定CMC的实验依据。
利用这个现象，我们可以测定表面活性剂的CMC值。
本实验通过测定不同浓度溶液的电导率值，绘制电导率与浓度关系曲线，由曲线的转折点，来确定阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠的CMC值。
图18-2 表面活性剂的物理性质与浓度的关系Figure 18-2 Relationship between the physical properties and the concentration of surface active agent三、仪器和试剂仪器：DDS－308型电导率仪，超级恒温水浴。
药品：0.02 mol·dm-3的十二烷基硫酸钠（事先配制）。
材料：容量瓶（100 mL）移液管、洗耳球、锥形瓶。
表面活性剂的物理化学性质的研究
山东轻工业学院物理化学综合设计实验(Ⅱ)实验名称:表面活性剂的物理化学性质的研究学生班级:化学10-1学生姓名:田冰冰学生学号:201004011005指导教师:张君完成时间:2013年6月30号表面活性剂的物理化学性质的研究作者：田冰冰学号：201004011005摘要:表面活性剂由于具有润湿或抗粘、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、分散、洗涤、防腐、抗静电等一系列物理化学作用及相应的实际应用，成为一类灵活多样、用途广泛的精细化工产品。
临界胶束浓度可体现表面活性剂的性能，本实验采用电导法和表面张力法两种方法求表面活性剂的CMC。
表面张力法即最大气泡法，采用表面张力仪，测量不同浓度的十二烷基硫酸钠水溶液鼓泡时的最大压差值。
电导法中测定不同浓度的十二烷基硫酸钠水溶液的电导值。
作出表面张力（最大压差）与浓度，电导率与浓度的关系图，从图中转折点处找出临界胶束浓度(CMC)。
关键词:临界胶束浓度(CMC)最大气泡法电导法转折点一、综述十二烷基磺酸钠(SDS)是一种无毒的阴离子表面活性剂，其化学性质稳定，在酸性或碱性介质中以及加热条件下都不会分解．它有很好的脱脂能力并能够降低水的表面张力，具有润湿、渗透和乳化的性能，在工业上具有广泛的用途。
表面活性剂（surfactant）被誉为“工业味精”，是指具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列，并能使表面张力显著下降的物质。
表面活性剂，其分子结构由两部分构成。
分子的一端为非极亲油的疏水基，有时也称为亲油基；分子的另一端为极性亲水的亲水基，有时也称为疏油基或形象地称为亲水头。
两类结构与性能截然相反的分子碎片或基团分处于同一分子的两端并以化学键相连接，形成了一种不对称的、极性的结构，因而赋予了该类特殊分子既亲水、又亲油，便又不是整体亲水或亲油的特性。
表面活性剂的这种特有结构通常称之为“双亲结构”（amphiphilic structure），表面活性剂分子因而也常被称作“双亲分子”。
物理化学中的表面活性剂
物理化学中的表面活性剂表面活性剂是物理化学领域中的一类重要化合物，它们在许多领域中发挥着关键作用。
本文将介绍表面活性剂的定义、分类、性质以及在实际应用中的重要性。
一、表面活性剂的定义和分类表面活性剂是一类具有降低液体表面张力的化合物。
它们通常由两部分组成：亲水基团和疏水基团。
亲水基团能与水分子形成氢键，而疏水基团则对水不具有亲和力。
根据亲水基团的性质，表面活性剂可分为阴离子、阳离子、非离子和两性离子四类。
阴离子表面活性剂是最常见的一类，其亲水基团通常是负离子，如硫酸根、磺酸根等。
阳离子表面活性剂的亲水基团是正离子，如胺基、季铵盐等。
非离子表面活性剂则没有离子基团，通常是由多个氧原子组成的聚氧乙烯链。
两性离子表面活性剂则同时具有正离子和负离子基团。
二、表面活性剂的性质表面活性剂具有许多独特的性质，这使得它们在各种应用中发挥重要作用。
1. 降低表面张力：表面活性剂能够在液体表面形成单分子膜，降低液体的表面张力。
这使得液体能够更容易湿润固体表面，提高液体在固体上的润湿性。
2. 分散和乳化作用：表面活性剂在液体中形成胶束结构，能够有效地分散固体颗粒或液滴。
这使得表面活性剂在洗涤剂、乳化剂等领域有广泛应用。
3. 胶束形成：表面活性剂在适当浓度下能够形成胶束结构。
胶束是由表面活性剂分子组成的微小球形结构，疏水基团朝向内部，亲水基团朝向外部。
胶束的形成使得表面活性剂在溶液中具有良好的分散性和乳化性。
4. 表面吸附：表面活性剂能够在固体表面吸附形成单分子层，这对于改善固体表面性质、调节固体颗粒的分散性和稳定性具有重要作用。
三、表面活性剂的应用表面活性剂在许多领域中都有广泛的应用。
1. 日用化学品：表面活性剂是洗涤剂、肥皂、洗发水等产品的重要成分。
它们能够有效地去除油污和污渍，并提供良好的润湿性。
2. 医药领域：表面活性剂在药物制剂中常用作乳化剂、分散剂和溶剂。
它们能够改善药物的稳定性和生物利用度。
3. 石油工业：表面活性剂在石油开采中被广泛应用。
表面活性剂物理化学第四章
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2013-7-9
胶束形成的热力学
若不考虑溶剂，表面活性剂的胶束化应是熵减的过程。 因为胶束化是表面活性剂从无序到有序的过程。但这明 显与胶束化是一自发过程相矛盾。 实际上，从憎水效应的机理看，当憎水基聚集成胶束 内核时，冰山结构被破坏，水恢复为自由水分子。此过 程熵的增加应比表面活性剂的熵减少要大，因此，净结 果是总熵增加。可见，胶束的形成除水分子与烃之间的 斥力及憎水基间的范德华力外，更主要的是热力学因素。 即熵效应是胶束形成的主要推动力。
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4.3 临界胶团浓度的测定及其影响因素 1、测定方法 （1）表面张力法(这是测定cmc的标准方法) 作γ-lnc曲线，从曲线的转折点可得CMC，此方法简单 、方便，可同时求得CMC和吸附量。
1 d RT d ln c
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临界胶团浓度的测定及其影响因素
（5）光散射法 胶团粒子的大小满足光散射的条件，因此，具有较强的丁择尔效 应（Tyndall effect).因此，可通过测定散射光强度随浓度的 变化以确定临界胶团浓度，此方法干扰少，具有普适性，是测定 CMC的好方法。
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胶团的大小 胶团聚集数的大小与亲水基和憎水性的相对大小有关，与电解质
的存在与否、强度的高低有关，一般规律为：
（1）憎水基链长增加，胶团聚集数增加，半径增大，表面层面 积增大（对球形或椭球形）
（2）憎水基固定，聚氯乙烯链长增加，聚集数下降。半径不变
表面活性剂物理化学教案中的表面活性剂的流变性与粘度特性
表面活性剂物理化学教案中的表面活性剂的流变性与粘度特性一、引言表面活性剂是广泛应用于日常生活和工业生产中的一类化学物质。
从洗涤剂到润滑剂，从美容品到食品添加剂，表面活性剂在许多领域中发挥着关键的作用。
了解表面活性剂的流变性和粘度特性对于实际应用具有重要意义。
二、表面活性剂的定义和作用表面活性剂，即表面活性物质，是一类具有亲水和疏水特性的化学物质。
表面活性剂分子的结构包含亲水头部和疏水尾部，这使得它们能够在液体表面形成薄膜，并调节液体的表面张力。
这种特性使得表面活性剂在许多领域中有广泛的应用，包括乳化、分散、润湿、稳定等。
三、表面活性剂的流变性表面活性剂的流变性是指其在不同切变速率下的粘度变化。
对于大部分液体，粘度随切变速率的增加而减小，即呈现剪切稀释的特性。
然而，表面活性剂由于分子间相互作用的存在，其粘度随切变速率的增加而增大。
因此，表面活性剂具有非牛顿流体特性。
四、表面活性剂的粘度特性表面活性剂的粘度特性是指其粘度与浓度、温度以及其他添加剂的关系。
通常情况下，表面活性剂的粘度随着浓度的增加而增加。
这是由于表面活性剂分子在高浓度下发生聚集，并形成胶束结构，从而增加了体系的黏度。
同时，随着温度的升高，表面活性剂的粘度会降低，这是因为温度升高可以破坏胶束结构，使得表面活性剂分子更容易流动。
五、表面活性剂粘度特性的影响因素除了浓度和温度影响表面活性剂的粘度特性外，其他添加剂的存在也会对表面活性剂的粘度产生影响。
例如，添加电解质可以降低表面活性剂的粘度，这是由于电解质能够中和表面活性剂分子的带电部分，降低分子间的相互作用。
此外，pH值的变化也会对表面活性剂的粘度产生影响。
六、应用案例：洗涤剂的流变性和粘度特性洗涤剂是一类广泛使用表面活性剂的产品，了解其流变性和粘度特性对于产品研发和工艺优化具有重要意义。
例如，洗涤剂在高速搅拌或喷雾时需要具有低粘度，以便快速混合和喷洒。
因此，在产品配方设计时需要选择具有低粘度的表面活性剂，并调控其浓度和温度，以达到最佳的使用效果。
物理化学读书笔记
物理化学读书笔记物理化学，这四个字听起来就让人感觉严肃、深奥，仿佛是一座难以攀登的科学高峰。
但当我真正深入其中，却发现了许多有趣的“风景”。
记得刚开始接触物理化学这门课程的时候，我满心的期待和好奇。
书本拿到手，那厚厚的一本，纸张散发着淡淡的墨香，仿佛藏着无尽的知识宝藏。
我迫不及待地翻开，想要一探究竟。
第一章讲的是热力学第一定律。
书上说：“能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到其它物体，而能量的总量保持不变。
”这让我想起了小时候玩的弹弓。
每次拉紧皮筋，然后松手把石子射出去，就感觉自己像是在掌控着一种神秘的力量。
其实这就是能量的转化，我拉皮筋时付出的力气，变成了皮筋的弹性势能，最后又转化为石子飞出去的动能。
再往后学，到了热力学第二定律。
“不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，或不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响。
”这听起来有点绕口，但其实也不难理解。
就好比夏天的时候，房间里热得像蒸笼，要是没有空调，热量可不会自己乖乖地从房间里跑到外面去，让房间凉快下来。
说到物理化学中的化学平衡，这让我想起了妈妈做泡菜的过程。
泡菜坛子里的乳酸菌在合适的温度和环境下，不断地进行着化学反应。
一开始，乳酸菌的数量增加，泡菜的酸度也在上升。
但到了一定程度，各种因素相互制约，就达到了一个平衡状态。
泡菜的味道不再有明显的变化，变得酸甜可口。
这就像是化学平衡中的反应物和生成物，它们的浓度在一定条件下达到稳定，不再大幅波动。
还有电化学，电池的工作原理让我惊叹不已。
就像我们平时用的手机电池，里面发生着氧化还原反应。
正极和负极之间的电子流动，就像一群忙碌的小蚂蚁，带着电荷跑来跑去，为我们的手机提供了源源不断的能量。
有时候手机没电了，插上充电器，又给这些“小蚂蚁”注入了新的活力，让它们继续工作。
在学习物理化学的过程中，我也遇到了不少难题。
那些复杂的公式和概念，常常让我感到头疼。
(完整)表面活性剂的物理化学性质
(完整)表面活性剂的物理化学性质编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（(完整)表面活性剂的物理化学性质）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为(完整)表面活性剂的物理化学性质的全部内容。
表面活性剂的物理化学性质（1）表面张力大家知道，化学物质在不同的温度和压力下有气态、液态和固态三种聚集状态.很明显，当不同聚集状态的物质互相接触的时候,互相之间存在着接触面.例如气体—液体、气体—固体、液体—液体、液体-固体、固体一固体等接触面.由于气体是无形的，人们用眼睛实际上没有办法看见气体与液体或者气体与固体的接触面,我们能够看见的是液体或者固体的表面。
所以,习惯上把其他两种聚集体与气体之间的接触面称为表面，即把气体-液体、气体-固体接触面称之为表面。
严格地说,聚集体与聚集体之间的接触面应该称为界面，也就是说气体—液体、气体—固体、液体—液体、液体—固体、固体-固体等相互间的接触面统称为界面,表面只是界面的一种。
物质是由分子和原子组成的，物质内部的分子或原子间存在着一种相互作用力——范德华力;它是一种吸引力，作用范围只有几十个纳米(nm)。
以液相物质为例，体系中表面层分子与液体内部分子所受范德华力的状态可以用图3来表示。
图3分子所受范德华力的状态图中的分子按照受力状态的不同分为两种类型，即处在液体内部的分子（A)和处在液体表面的分子(B).在液体内部,分子A周围的分子是完全相同的，其他分子对它的作用力是对称的,彼此相互抵消，总的合力为零.所以分子A在液体内部可以自由移动而不消耗功.而处在气相—液相表面的分子B就不同了。
分子B一面受到液体内部分子对它的吸引力,另一面受到液体外部的气体分子对它的吸引力。
表面活性剂化学复习笔记
Surfactant ChemistryReview Notes ※表面活性剂概述☞表面活性剂是这样一种物质：它作用于液体的表面或界面，能降低溶液表面张力，在一定浓度形成胶束，从而具有一定功能。
☞表面：与气体相接触的面。
☞界面：两个互不相溶的相的接触面●判断某一物质是不是表面活性剂的标准：⑴是否能降低溶液的表面张力（是否有洗涤作用、乳化作用或者润湿作用中的一种或几种功能）⑵能否形成胶束（胶团）☞表面活性剂不一定具有洗涤作用，如阳离子表面活性剂。
☞表面活性物质结构特征：两亲（亲水、亲油）▲具有两亲结构的物质不一定是表面活性剂☞直链C n H2n+1COO-（n>8），n越大，表面活性剂的表面活性越高，溶解度越低。
☞表面活性剂能降低溶液表面张力是由于形成表面吸附。
●表面活性剂在水相和油相中的平衡实际上是表面活性剂的亲水亲油平衡☞★表面活性剂的分类：（P2,1.1.2）①非离子表面活性剂：在水中不能离解产生任何形式的离子。
结构通式为：RO（CH2CH2O）n H②阳离子表面活性剂：在水溶液中发生电离产生阳离子。
常见阳离子表面活性剂：伯胺盐（因为使用时通常先与盐酸反应生成氯化铵型，归为阳离子），季铵盐……（见教材）。
③阴离子表面活性剂：在水溶液中发生电离产生阴离子。
常见阴离子表面活性剂见教材④两性表面活性剂：随溶液PH值的改变而变化成阴离子或阳离子表面活性剂。
常见两性表面活性剂见教材。
¤题判断下列活性剂的种类：⑴NaO3S-CH-COOR ＊干洗剂CH2COOR 阴离子亲水基疏水基ONa⑵RO（CH2CH2）n-P=O ＊乳化剂ONa 阴离子O （C2H4O）4＊助泡剂⑶RC-N （C2H4O）4非离子O OH OH ＊食品乳化剂⑷C17H35C-OCH2CH-CH2 非离子⑸CH3NHCH2CH3SO3＊钙皂分散剂CH2-C6H6两性⑹C16H33S-CH2CH3*X ＊杀虫剂的乳化剂剂CH3阳离子※表面活性剂的性质1.kraft点：离子型表面活性剂在溶液温度上升到某一温度时溶解度急剧上升，此温度称为kraft点（右图中T0点）。
物理化学读书笔记
物理化学读书笔记在这个充满奇妙和神秘的世界里，物理化学就像一把神奇的钥匙，为我们打开了一扇又一扇通往未知领域的大门。
最近读了物理化学的相关书籍，那感觉，就像是在知识的海洋里畅游，时不时还能捡到几颗璀璨的珍珠。
书里提到的那些概念和原理，一开始让我感觉有点头大。
比如说热力学第一定律，能量守恒这个事儿，听着简单，真要搞明白其中的弯弯绕绕，还真得费点脑筋。
但当我静下心来，仔细琢磨，嘿，还真就品出了点滋味。
就拿咱们日常生活中的事儿来说吧。
冬天的时候，家里要是没暖气，那可真是冷得够呛。
为了让屋子暖和起来，咱会打开电暖器。
这电暖器工作的时候，消耗了电能，转化成了热能，让屋子里的温度升高。
这可不就是能量的转化嘛！电能减少了，热能增加了，总的能量却不变，这就是热力学第一定律在发挥作用。
还有啊，化学平衡这个概念也特别有意思。
想象一下，一个大瓶子里装着两种会发生反应的物质，它们就像是两个调皮的小孩，一会儿你多我少，一会儿我多你少，争来争去，最后达到一个大家都能相安无事的状态，这就是化学平衡。
有一次，我自己在家做实验，想验证一下化学平衡的原理。
我找来了白醋和小苏打，把它们混合在一起，然后就眼巴巴地等着看会发生什么。
一开始，那反应可激烈了，咕噜咕噜直冒泡，就像煮开的水一样。
我心里那个激动啊，觉得自己马上就要成为伟大的科学家了。
可等了一会儿，冒泡的速度慢慢慢下来，最后几乎不冒了。
这时候我才明白，反应达到平衡了，反应物和生成物的浓度不再变化。
再说物理化学中的相图，那简直就是一幅神秘的地图。
通过相图，我们能知道在不同的温度和压力下，物质会处于什么样的状态。
比如说水，在常压下，100 摄氏度就会沸腾变成水蒸气，0 摄氏度就会结冰。
但要是改变压力，这个温度就会发生变化。
记得有一回和朋友去爬山，到了山顶，发现煮个鸡蛋都费劲。
明明水已经沸腾了，可鸡蛋就是不熟。
后来学了物理化学才知道，山顶上气压低，水的沸点也降低了，所以温度达不到煮熟鸡蛋的要求。
表面活性剂物理化学教案中的表面活性剂的乳液稳定性与乳化性能
表面活性剂物理化学教案中的表面活性剂的乳液稳定性与乳化性能乳液是由两种不相溶的液体相互分散形成的稳定体系。
在许多领域，如制药、化妆品、食品等，乳液的稳定性和乳化性能是非常重要的。
而表面活性剂在乳液中起着关键作用，不仅可以增强乳液的稳定性，还可以提高乳化效果。
本文将就表面活性剂在乳液中的作用进行探讨。
一、乳液的稳定性乳液的稳定性是指乳液在一定时间内能保持均匀分散状态的能力。
乳液的稳定性与表面活性剂的选择和使用量密切相关。
表面活性剂可以降低液体界面的表面张力，使非极性液滴在水相中分散均匀。
同时，表面活性剂还能与水相形成胶束结构，通过胶束的作用使得液滴与液滴之间相互分离。
乳液的稳定性还与乳化过程中的乳化剪切力有关。
适当的乳化剪切力可以使乳液中的液滴尺寸均匀分布，防止较大液滴的聚集与沉降。
表面活性剂可以降低乳化剪切力所需的能量，从而提高乳化效果。
二、乳液的乳化性能乳液的乳化性能是指乳化过程中液滴形成和分散的能力。
表面活性剂在乳化过程中起到两个关键作用：降低液体界面的表面张力和形成稳定的胶束结构。
1. 降低液体界面的表面张力表面活性剂具有较低的临界胶束浓度。
当表面活性剂的浓度高于临界胶束浓度时，它们会在液体界面上形成一层分子膜，降低液体界面的表面张力。
降低表面张力可以使液滴更容易形成和分散。
2. 形成稳定的胶束结构表面活性剂在溶液中会形成胶束结构。
胶束由表面活性剂的亲水基团朝向溶液中，疏水基团聚集在胶束的内部。
这种结构可以稳定乳液中的液滴分散状态，防止其聚集与沉降。
三、表面活性剂的选择和使用量在选择表面活性剂时，需要考虑其亲水性和疏水性，以及在特定条件下的胶束稳定性。
亲水性较好的表面活性剂适用于水溶性乳液，而疏水性较好的表面活性剂适用于油溶性乳液。
使用量的多少也是影响乳液稳定性和乳化性能的重要因素。
过低的表面活性剂使用量会导致液滴难以分散和形成，乳液不稳定；而过高的使用量则可能导致过度乳化，液滴变得过小，乳液的稳定性受到影响。
表面活性剂物理化学
NaCl A
肥皂
C2H5OH
B
C
A
γ C B
c
图2-1水溶性的表面张力与溶质的几种典型关系
二、Gibbs吸附公式
表面活性剂物理化学是研究表面活性剂性能、作用 的规律和原理；重点是表面活性剂溶液表面张力、表面 活性剂结构和性能的关系。
表面活性剂的物理化学研究起始于溶液表面张力的 研究。
1876年Gibbs JW从热力学原理推导出定温下溶
说明溶液表层中溶质的量大于溶液内部，即为正吸
附；反之，若加入溶质能增加溶剂表面张力，即
( )>0，则Γ<0，说明溶液内部溶质量大于溶液表
层，即为负吸附。一般无机盐类和多元醇类化合物 溶液属此类。
表2-1 Mcbain 等验证Gibbs公式的实 m-2)
c ＝k1m
c （式2-2） m
Γm：极限吸附量
图2-2 十二烷基硫酸钠溶液表面吸附等温线
1、 非离子型表面活性剂在溶液表面的吸附 决定非离子表面活性剂极限吸附量的主要因素是极
性基的大小。疏水链越长则吸附的浓度越低。 升高温度使吸附膜排列更为紧密。 加入无机盐使吸附稍有增加。
2、 离子型表面活性剂在溶液表面的吸附 离子型表面活性剂结构对溶液表面吸附的影响 亲水基之间的电性排斥和分子尺寸影响较大 疏水基长度对极限吸附量影响较小 反离子水化较弱的，吸附性较强 无机电解质的影响 有两方面的作用：一方面改变溶液离子强度；另
一方面，加入电解质若与表面活性剂具有共同的反离子， 由于增加反离子的浓度有利于其与表面活性离子结合，进 而削弱其间的电性排斥，导致吸附量增加。
温度上升，极限吸附量下降。
各类表面活性剂在溶液表面吸附规律： 表面活性剂分子横截面积小者极限吸附量较大。 非离子型表面活性剂的极限吸附量大于离子型的 同系物的极限吸附量差别不太大。 温度升高，极限吸附量减少。 无机电解质对离子型表面活性剂的吸附有明显的
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物化性能：
对皮肤温和，EO数越高，刺激性越小；对酸、碱、氯稳定，抗硬水性好，钙皂分散能力强；清洗能力和泡沫性能良好，几乎不受pH和温度的影响；生物降解性好。
4.3阴离子表面活性剂－磺酸盐
烷基苯磺酸盐
物化性能：长链烷基苯磺酸盐具有很好的泡沫和润湿性能，短链则具有很好的增溶作用；随着烷基链的增长，亲水性和润湿力下降，去污能力、发泡能力和乳化能力上升；直链烷基苯磺酸盐的生物降解性优于支链烷基苯磺酸盐。
4.17阳离子表面活性剂
异硬脂基咪唑啉硫酸乙酯盐简称IES，
物化性能：为琥珀色液体，活性物含量为100%，水溶液（10%浓度）pH值为6.9；不溶于矿物油，可溶于水、芳香族碳氢化合物、氯化烃和氟化烃等；有优异的抗静电、润滑、柔软和缓蚀等功能。
4.18两性表面活性剂
定义：具有表面活性的分子残基中同时包含彼此不可被电离的正、负电荷中心（或偶极中心）的表面活性剂。
4.9阴离子表面活性剂－硫酸盐
脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐简写为AES，
结构式为：R—(CH2CH2O)n—OSO3M
R通常为十二烷基；n为2~4；M多为Na、NH4。
物化性能：优良的去污力，起泡迅速、但泡沫稳定性稍差；亲水性和耐硬水性能优于AS，低温溶解性较好；刺激性远低于AS，可单独作为香波中主表面活性剂或与AS复配使用。
4.10阴离子表面活性剂－磷酸盐
磷酸酯盐
物化性能：性能温和，对眼睛和皮肤的刺激性极低；具有良好的乳化、抗静电、润湿、去污和缓蚀作用；单酯的水溶性好于双酯，市售商品均为单酯和双酯的混合物。
4.11阴离子表面活性剂－N－酰氨基酸
N—酰基肌氨酸盐
物化性能：对皮肤温和、刺激性小、安全性高；发泡和稳泡作用强，对硬水和电解质容忍度高；具有很好的缓释作用，有一定的抗菌性；在高固体含量的配方中可降低体系的粘度。
4.20两性表面活性剂
羟基磺基甜菜碱简称HSB，
物化性能：性能温和，能与各种表面活性剂复配，增稠性能好；耐盐性、耐酸碱性好，可在广泛的pH条件下使用；泡沫丰富，钙皂分散性好，具有较强的抑菌能力。
4.21两性表面活性剂
氧化胺
物化性能：具有优良的起泡和稳泡性能，效果优于烷醇酰胺；弱酸性条件下呈阳离子性，易吸附在头发表面，减少和消除头发表面的静电，提高头发的湿梳性；作用温和，无刺激，还可降低其它表面活性剂和功能添加剂（如ZPT）的刺激性。
•强水性极性有机物
•水助溶剂
4.1阴离子表面活性剂－羧酸盐
脂肪酸盐俗称高级脂肪酸皂，
物化性能：良好的发泡性能和去污性能；随着脂肪酸链的增加，其盐的凝固点增加，硬度加大；钾盐和三乙醇胺盐比钠盐软，前二者多用于液体产品；耐硬水能力低，遇电解质也会发生沉淀，pH低于7时，易析出游离脂肪酸。
4.2阴离子表面活性剂－羧酸盐
•温度、水硬度、助剂等
3.9表面活性剂的其它性能
•柔软性•匀染性•抗静电•杀菌消毒
3.10添加剂对表面活性剂溶液性能的影响
•无机电解质可降低离子型表面活性剂的cmc和最低表面张力；电解质浓度较高时才对非离子表面活性剂有影响。
•长链脂肪醇长链脂肪醇可降低表面活性剂的cmc和表面张力
•短链脂肪醇浓度低时可降低cmc，浓度高时使cmc升高
4.5阴离子表面活性剂－磺酸盐
脂肪酸甲酯磺酸钠简称MES，
物化性能：MES具有良好的去污性和抗硬水能力，在低温和高硬水条件下优于LAS和AS；优异的钙皂分散性；与酶制剂具有良好的配伍性；刺激性和毒性低，生物降解性好；缺点是酯键易水解成二钠盐，颜色较深。
4.6阴离子表面活性剂－磺酸盐
仲烷基磺酸盐简称SAS,
物化性能：水溶性好，与AES复配可降低浊点；润湿能力和降低表面张力能力优于LAS，脱脂能力与LAS相近；低硬度时的起泡能力与LAS相当，高硬度时明显优于LAS；耐氧化能力强，适合配制含氯漂白杀毒洗涤剂。
4.7阴离子表面活性剂－磺酸盐
醇醚磺基琥珀酸单酯二钠（铵）盐
物化性能：良好的洗涤和发泡性能，易冲洗，洗后头发柔软易于梳理；刺激性极低，和其它表面活性剂复配可降低后者的刺激性；配伍性好，可与阳离子表面活性剂复配；无毒、生物降解性好，安全性高；粘度特性较差，其配制的产品粘度较难控制。
2.1表面活性剂的吸附
表面活性剂溶液表面的吸附性能表面活性剂具有亲水和亲油的双重特性，当其溶于水后，其疏水基受到水的排斥而力图将整个分子“逃离”水溶液，而亲水部分则力图使整个分子留在水中，正是由于表面活性剂的这种易从水溶液中“逃离”的趋势，使其容易富集于溶液表面，且在溶液表面进行定向排列，这就是表面吸附现象。
杂环类：如异硬脂基苄基咪唑啉氯化物
高分子类
4.14阳离子表面活性剂
十八烷基三甲基氯化铵简称1831，
物化性能：白色固体，溶于甲醇、乙醇、三氯甲烷和热水中，不溶于苯、丙酮等；具有抗静电、杀菌、乳化、柔软等性能；稳定性好，耐热、耐光、耐强酸强碱；生物降解性优良，可与阳离子、非离子和两性表面活性剂配伍。
4.15阳离子表面活性剂
3.4表面活性剂的主要性能－分散作用
•分散作用：把一种物质分散于另一种物质中以形成分散体系的作用。
•分散体系的分类：
粗分散体系：质点大小大于0.5µm
胶体分散体系：质点大小为0.5µm～1nm
分子分散溶液：质点大小小于1nm
3.5表面活性剂的主要性能－发泡作用
问：表面张力低就可以生成稳定的泡沫吗？
答：否，泡沫的稳定性主要决定于排液快慢和液膜的强度。
非离子型表面活性剂：在水溶液中溶解时，凡能电离生成离子的叫离子型表面活性剂，不能电离生成离子的叫非离子表面活性剂。
1.4非离子表面活性剂的浊点
浊点（Cloud point）：非离子表面活性剂的水溶液随温度的升高会突然出现混浊，这时的温度称为浊点。
影响浊点的因素：表面活性剂分子结构浓度电解质有机添加剂
3.6表面活性剂的主要性能－发泡作用
影响泡沫稳定性的因素：
•表面张力
•表面粘度
•液体粘度
•表面张力的“修复”作用
•气体透过液膜的扩散性
•表面电荷
3.7表面活性剂的主要性能－加溶作用
3.7.1表面活性剂的增溶作用
水溶液中表面活性剂的存在能使不溶或微溶于水的有机化合物的溶解度显著增加，这种现象称为表面活性剂的增溶作用。
4.8阴离子表面活性剂－硫酸盐
脂肪醇硫酸盐简写为AS，结构式为：R—O—SO3M R
一般为C10-C18烷基；M常为Na、K、NH4和乙醇胺盐
物化性能：具有良好的发泡力、去污力和水溶性；耐硬水能力不强；钠盐在低温时溶解性差，脱脂力强，对皮肤和眼睛有一定的刺激性；铵盐比钠盐温和，目前在国内香波配方中普遍使用；乙醇铵盐的刺激性低，低温溶解性好，是配制透明香波的重要原料。
•离子交换吸附
•离子对吸附
•氢键形成吸附
•π电子极化吸附
•色散力吸附
•憎水作用吸附
2.4影响表面活性剂在固体表面上吸附的因素
•表面活性剂的疏水基长度
•温度
•溶液的pH值
•表面活性剂的类型
•吸附剂的表面性质
•无机盐
3.1表面活性剂的主要性能－润湿作用
•润湿作用：固体表面上的一种流体被另一种不相溶的流体所取代的过程。
表面活性剂及其作用原理
1.表面活性剂概况
2.表面活性剂的基本性质
3.表面活性剂的性能
4.常用表面活性剂介绍
1.1表面活性剂定义
表面活性剂是这样一类物质，当它在溶液中以很低的浓度溶解分散时，优先吸附在表面或界面上，使表面或界面张力显著降低；当它达到一定浓度时，在溶液中缔合成胶团。
1.2表面活性剂分子结构特点
4.12阴离子表面活性剂－N－酰氨基酸
N－酰基谷氨酸盐简写：AGA，
物化性能：具有良好的去污力、发泡力，耐硬水；对皮肤和眼睛的刺激性低，毒性低，对头发具有亲和性；配伍性好，有一定的杀菌力。
4.13阳离子表面活性剂
烷基胺盐：如酰胺基烷基胺盐
烷基咪唑啉盐
乙氧基化胺类
季铵盐：应用最广，如1831、1631、1231、1227、1821等
烷基二乙醇酰胺RCONH(CH2CH2OH)2
物化性能：具有优异的稳泡和增稠性能脂肪酸相同的情况下，二乙醇胺的比例越高，则产品的水溶性越好；脂肪酸的碳链越长、饱和度越高，则产品的增稠性越好，但水溶性会降低。
4.24
两性表面活性剂（按分子结构分)：
甜菜碱
氨基酸型
咪唑啉型
氧化胺型
4.19两性表面活性剂
椰油酰胺丙基甜菜碱简称BS-12K或CAB，
物化性能：易溶于水，具有优良的去污、发泡、柔软、增稠等性能，抗硬水能力强；性能温和，易生物降解，配伍性好，还可降低阴离子表面活性剂（如AS、AES）的刺激性；具有调理、抗静电性能。
•润湿过程：沾湿浸湿铺展
•杨氏方程：
qggg coslg−= slsg
3.2表面活性剂的主要性能－乳化作用
•乳状液：由两种相互“不混溶”的液体形成的热力学不稳定的分散体系。
•乳状液分类：水包油型（O/W）油包水型（W/O）多重乳状液（W/O/W、O/W/O等）
3.3表面活性剂的主要性能－微乳液
•微乳液定义：由不相混溶的油、水和表面活性剂自发形成的外观均匀、透明、稳定的液体。
十二烷基二甲基卞基氯化铵简称1227，
物化性能：白色或淡黄色固体，微有刺鼻气味，难溶于水，易溶于95%乙醇；较稳定，耐酸不耐碱，可与非离子、阳离子表面活性剂复配；具有优异的抗静电、柔软、杀菌性能。
4.16阳离子表面活性剂
双烷基二甲基氯化铵
物化性能：具有良好的柔软性、抗静电性和一定的杀菌能力；有较好的润湿和乳化性能；刺激性较烷基三甲基季铵盐小。
3.7.2微溶物在胶团中的加溶方式
a.加溶于胶团内核b.加溶与栅栏层c.吸附于胶团表面d.包含于胶团的极性基层