临界胶束浓度CMC

数据处理
以电导率- 表面活性剂浓度作图。 对图中各数据点分两段分别进行直线拟合， 拟和直线的交点对应的浓度为临界胶束浓度 CMC。 文献值：十二烷基磺酸钠 CMC=0.08100mol/L(室温33.0度)。
实验注意事项
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。 注意电导率仪应有低到高的浓度顺序测量样品的 电导率。 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。 本实验的误差可能是由于恒温水浴槽温度不能恒 定于一温度；水中含有Ca2+,Mg2+离子等因素造成。
张亿良,周日辉,无机盐的存在对阴离子型表面活性剂临界 胶束浓度的影响规律,上饶师范学院学报, 2003,23(6):48.
赵国玺等，《表面活性剂作用原理》，中国轻工业出版 社,2003.
电导法测定水溶性表面活性剂 的临界胶束浓度
目的要求
学习并掌握表面活性剂CMC值的测定方法； 深入了解表面活性剂的性质与应用； 学习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； 掌握用电导法测定临界胶束浓度的方法； 熟悉电导仪的使用方法。
实验原理
临界胶束浓度 ( CMC ) (Critical Micelle Concentration)
在表面张力对浓度绘制的 曲线 上会出现转折。继续增 加活性剂浓度，表面张力不再 降低，
CMC
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。
临界胶束浓度
(critical micelle concentration)
思考问题
测定表面张力的方法有哪些？表面张力和 临界胶束浓度有何关系？ 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？
参考文献
武丽艳， 尚贞锋， 赵鸿喜，电导法测定水溶性表面活性 剂临界胶束浓度实验的改进，实验技术与管理, 2006,23(2):29. 蔡亮,电导法测定临界胶束浓度及胶束电动力学模型的建立, 大学化学, 2003,18(1):54.
球形胶束
棒状胶束
脂质双层与细胞膜
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。
仪器试剂
十二烷基磺酸钠
移液管(5ml、10ml各一支) ，电导仪
实验步骤
配制0.02M十二烷基磺酸钠的溶液，待表面活性剂 完全溶解，溶液澄清后进行下一步测量。在容量 瓶中分别配制0.001、0.002、0.004、0.006、0.007、 0.008、0.009、0 .010、0.012、0.014、0.016、 0.018、0.02mol/ml的待测溶液。 打开电导率仪开关，预热15min。用电导率仪由低 到浓的顺序依次测定样品的电导率。注意在测定 每个样品之前电导电极必须清洗并擦干，然后记 录每次测量结果。
表面活性剂浓度变大 C < CMC C ＝ CMC C > CMC 溶液中的分子的憎水 基相互吸引，分子自 发聚集，形成球状、 层状胶束，将憎水基 埋在胶束内部
分子在溶液表面 定向排列，表面 张力迅速降低
溶液表面定向排 列已经饱和，表 面张力达到最小 值。开始形成小 胶束
胶束(micelle)
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，减小了憎水 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。 随着亲水基不同和浓度不同，形成的胶束可呈现 棒状、层状或球状等多种形状。
表面活性剂是指能显著降低水的表面张力的一类 物质。
表面活性剂从结构上看均为两亲分子，即同时具有 亲水的极性基团和憎水的非极性基团。
极性头
源自文库
8－18C 长链烷基等非极性基团
表面活性剂通常采用其极性基团的结构来分类， 阳离子型 离子型 表面活性剂 阴离子型 两性型
非离子型
阳离子型和阴离子型的表面活性剂不能混用， 否则可能会发生沉淀而失去活性作用。