实验2 PM2.5中表面活性剂的测定

合集下载

表面活性剂临界胶束浓度的测定实验报告

表面活性剂临界胶束浓度的测定实验报告

表面活性剂临界胶束浓度的测定实验报告实验目的:本实验旨在通过对表面活性剂水溶液的浓度与临界胶束浓度进行测定,探究表面活性剂分子的聚集结构及其对界面性质的影响,为后续的表面化学研究提供基础实验数据。

实验原理:表面活性剂分子在水溶液中可以形成胶束结构,而其临界胶束浓度是指表面活性剂分子开始聚集形成胶束的最低浓度。

当浓度大于临界胶束浓度时,则会出现大量表面活性剂分子的聚集,形成胶束结构。

根据兰伯特—比尔定律(Beer-Lambert Law),当溶液中物质浓度与光强之间的关系为线性关系时,则有吸光度A与浓度c之间的关系式如下:A = εlc其中,A为吸光度,ε为比吸光度,l为光路长,c为物质浓度。

而临界胶束浓度就是吸光度和浓度之间的拐点。

实验步骤:1.取一定比例的表面活性剂,加入稀释液中,调整其浓度分别为0.5、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10 mM。

2.每次测量添加2μL红外染料,干燥后加入回收液中,取出60μL至一100μL石英吸光比色皿中,用超净水升至一定体积。

3.使用紫外-可见分光光度计测量样品吸光度,记录下吸光度与浓度之间的关系曲线。

实验结果:在使用紫外-可见分光光度计测量并计算样品吸光度时,可以得到不同浓度下的表面活性剂水溶液的吸光度数值。

利用上述公式,可以将吸光度与浓度之间的关系转化为直线并求出直线交点。

根据实验结果,可以得到表面活性剂的临界胶束浓度约为2.86mM。

同时,从浓度与吸光度之间的关系曲线可以发现,随着浓度的增加,测得的吸光度数值也呈现逐渐增加的趋势,这是因为表面活性剂分子逐渐开始形成胶束结构,从而导致其分子排列与数量的变化,从而影响吸光度的大小。

结论:通过本实验的测定,可以更加深刻地理解表面活性剂分子在水溶液中的聚集行为,并且发现不同浓度下样品的吸光度值存在明显区别,从而进一步确定表面活性剂的临界胶束浓度。

这一理论研究在表面化学领域中有着重要的应用价值。

实验2.表面活性剂溶液表面张力的测定及时间效应

实验2.表面活性剂溶液表面张力的测定及时间效应

实验2 表面活性剂溶液表面张力的测定及时间效应一、实验目的1. 用表面张力法测定一种表面活性剂溶液的表面张力;2. 测定表面活性剂稀溶液的老化曲线。

3. 用Gibbs 吸附等温式和Langmuir 方程求出饱和吸附时表面活性剂分子在界面上所占的面积(分子截面积);4. 理解表面活性剂降低表面张力的效率和效能。

二、基本原理表面活性剂溶液的许多物理化学性质随着胶束的形成而发生突变,因此临界近胶束浓度(cmc )是表面活性剂表面活性的重要量度之一。

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十分重要的。

典型的表面活性剂水溶液的表面张力随浓度的下降曲线如图2-3所示。

AB 段相当于溶液浓度极稀的情况,表面张力较高,随浓度增加缓慢下降;在BC 段,表面张力随浓度的增加成比例的下降,直至达到cmc ;CD 段,当浓度超过cmc 后,表面张力几乎不再下降。

C 点相当于临界胶束浓度(cmc )。

图2-3 典型的γ-lg c 曲线 图2-4 Langmuir 吸附等温式的直线形式表面活性剂的吸附可由Gibbs 吸附等温式来描述: Tc RT c γ∂⎛⎫Γ=-⎪∂⎝⎭ (1) 由式(1)可求得某浓度时的吸附量。

式中:Γ——吸附量(mol·L -1)c ——表面活性剂溶液的浓度(mol·L -1)γ——表面张力(dyne·cm -1)T ——热力学温度K (绝对温度) R ——通用气体常数,8.314×107(erg·(mol·K)-1)将式(1)变形为: 11ln 2.303lg T TRT c RT c γγ⎛⎫∂∂⎛⎫Γ=-=- ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭ (2) 作γ-lg c 图,如图2-3所示。

在AB 段,lg T c γ⎛⎫∂-⎪∂⎝⎭为非线性增加,Γ随浓度的增加而增加;在BC 段lg Tc γ⎛⎫∂- ⎪∂⎝⎭为一常数,Γ为一定值,即已达到饱和吸附;如果BC 段的线性关系很好,则饱和吸附量可直接由图中直线部分的斜率求出。

表面活性剂的性能测试实验报告

表面活性剂的性能测试实验报告

表面活性剂的性能测试实验报告竭诚为您提供优质文档/双击可除表面活性剂的性能测试实验报告篇一:表面活性剂性能与测试方法表面活性剂性能与测试方法1表面活性剂主要包括三方面的性能表征:产物结垢表征(或叫产品分析,用来验证合成的是否为目的产物)、产品表面化学性能测定(用以了解产物的结构和性质具有重要意义)、产品应用性能测定(实际应用效果)1.1产物结构表征:红外、质谱(分析相对分子质量)、x射线衍射光谱、扫描电镜、固体核磁共振、差示扫描量热法、透射电镜、动态光散射、等离子体发射光谱(元素分析)、酸碱滴定;1.2产品表面化学性能测定:表面张力、临界胶束浓度、胶束聚集数、c20(表面张力作图可得)、krafft点、胶束尺寸及分布、胶束形态、电导率、分散力、增溶能力、耐硬水能力、亲水和亲油的平均值、润湿作用测定(接触角法)、溶液的流变性(和粘度有关系)和动态变频扫描测定;1.2.1性能测试方法1.2.1.1表面张力表面张力的测试方法包括:吊环法、拉起液模法、最大气泡法、线圈法、滴体积法;采用bZY-A型自动表面张力仪,用拉起液膜法测定溶液的表面张力, 温度为(20〒0.2)℃,溶液配制后静置30min,使表面活性剂溶液达到平衡,测量时铂金板应充分被溶液润湿。

表面张力数据为测量3次的平均值。

1.2.1.2电导率的测量用二次蒸馏水配置一系列不同浓度的gemini表面活性剂的水溶液,于超级恒温槽恒温(25℃)静置分散均匀,用DDs-11A型电导率仪分别测量其电导率,以电导率对浓度作图,曲线的转折点所对应的浓度即为表面活性剂的临界胶束浓度cmc。

1.2.1.3临界胶束浓度(可通过电导率或者表面张力,均是采用作图法)作表面张力(γ)-浓度对数(lgc)曲线,曲线上转折点的相应浓度即是表面活性剂的临界胶束浓度(cmc)。

1.2.1.4胶束聚集数以芘(py)为荧光探针物质(p),二苯甲酮(DpK)为猝灭剂(Q),对样品在浓度为10倍的cmc胶束聚集数(nm)进行测定。

表面活性剂实验报告

表面活性剂实验报告

表面活性剂实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是深入了解表面活性剂的特性、作用机制以及其在不同条件下的表现,通过实验操作和数据观察,掌握表面活性剂的基本性质和应用。

二、实验原理表面活性剂是一种能够显著降低液体表面张力的物质,其分子结构通常由亲水基团和疏水基团组成。

亲水基团倾向于与水分子相互作用,而疏水基团则倾向于避开水相。

当表面活性剂溶于水中时,它们会在溶液表面定向排列,从而降低表面张力。

此外,表面活性剂还能在溶液中形成胶束,当浓度达到一定值时,胶束的形成会导致溶液性质发生显著变化。

三、实验材料与设备1、实验材料十二烷基硫酸钠(SDS)十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)氯化钠去离子水油酸钠2、实验设备表面张力仪恒温槽磁力搅拌器容量瓶移液管烧杯四、实验步骤1、表面张力的测定用去离子水清洗表面张力仪的测量探头,并用滤纸擦干。

配制一系列不同浓度的表面活性剂溶液,如 0001 mol/L、0005 mol/L、001 mol/L 等的 SDS 溶液和 CTAB 溶液。

将恒温槽温度设定为 25℃,待温度稳定后,将配制好的溶液放入恒温槽中恒温 15 分钟。

用表面张力仪测量各浓度溶液的表面张力,每个浓度测量三次,取平均值。

2、临界胶束浓度(CMC)的测定按照上述方法测定不同浓度表面活性剂溶液的表面张力。

以表面张力对浓度的对数作图,曲线的转折点所对应的浓度即为临界胶束浓度(CMC)。

3、离子强度对表面活性剂性能的影响配制一定浓度的 SDS 溶液和 CTAB 溶液,并向其中分别加入不同量的氯化钠,改变溶液的离子强度。

测定加入氯化钠后溶液的表面张力和 CMC。

4、表面活性剂的乳化性能测定将等量的油和水分别加入两个烧杯中,向其中一个烧杯中加入适量的表面活性剂(如油酸钠),用磁力搅拌器搅拌。

观察并比较两个烧杯中油和水的乳化情况。

五、实验数据与结果1、表面张力测定结果不同浓度 SDS 溶液的表面张力数据如下:|浓度(mol/L)|表面张力(mN/m)|||||0001|728||0005|605||001|552|不同浓度 CTAB 溶液的表面张力数据如下:|浓度(mol/L)|表面张力(mN/m)|||||0001|705||0005|582||001|456|2、临界胶束浓度(CMC)的测定结果通过作图法,得到 SDS 的 CMC 约为 0008 mol/L,CTAB 的 CMC约为 0002 mol/L。

表面活性剂临界胶束浓度的测定实验报告

表面活性剂临界胶束浓度的测定实验报告

表面活性剂临界胶束浓度的测定实验报告实验目的,通过测定表面活性剂在水溶液中的临界胶束浓度,了解其在溶液中形成胶束的临界条件,以及对其胶束结构和性质的影响。

实验原理,表面活性剂是一类分子既有亲水性又有疏水性的化合物,当其在水溶液中浓度达到一定数值时,分子会自组装形成胶束结构。

临界胶束浓度是指表面活性剂在水溶液中形成胶束所需的最低浓度。

实验步骤:1. 准备一定浓度的表面活性剂溶液。

2. 采用表面张力计或其他适当仪器,测定不同浓度的表面活性剂溶液的表面张力。

3. 绘制表面张力与表面活性剂浓度的关系曲线。

4. 通过曲线的拐点或导数最小值所对应的浓度值,即可得到表面活性剂的临界胶束浓度。

实验结果与分析:通过实验测得的表面张力与表面活性剂浓度的关系曲线,可以清晰地观察到在一定浓度范围内,表面张力随着浓度的增加而迅速下降,随后趋于平稳。

通过对曲线的分析,可以得到表面活性剂的临界胶束浓度为X mol/L。

结论:通过本次实验,我们成功测定了表面活性剂的临界胶束浓度,为进一步研究其在溶液中的行为和应用提供了重要参考。

同时,我们也了解到了表面活性剂在溶液中形成胶束的临界条件,以及其对溶液性质的影响,这对于相关领域的研究具有重要意义。

实验中可能存在的误差:1. 实验过程中,由于仪器精度的限制或操作技巧的差异,测得的数据可能存在一定误差。

2. 实验条件的控制不够严格,可能会对实验结果产生一定影响。

改进方案:1. 在实验中尽量减小操作误差,提高测量精度。

2. 在实验条件的控制上加强,确保实验数据的准确性和可靠性。

总结:通过本次实验,我们对表面活性剂临界胶束浓度的测定有了更深入的了解,同时也认识到了实验中可能存在的误差和改进方案。

这对于今后的相关研究工作具有一定的指导意义。

表面活性剂的性能测定与评价

表面活性剂的性能测定与评价

表⾯活性剂的性能测定与评价中国⽯油⼤学(油⽥化学基础实验)实验报告实验⽇期:成绩:班级:⽯⼯学号:1302姓名:教师:同组者:表⾯活性剂的性能测定及评价⼀.实验⽬的1、了解⽤指⽰剂和染料通过显⾊反应鉴别表⾯活性剂类型的原理和⽅法;2、了解离⼦型表⾯活性剂克拉夫特点和⾮离⼦表⾯活性剂浊点的测定⽅法及不同类型表⾯活性剂的性质;3、学会⼀种表⾯活性剂的界⾯张⼒的测定原理和⽅法,并掌握由表⾯张⼒计算临界胶束浓度(CMC)的原理和⽅法,学习Gibbs公式及其应⽤;4、学会表⾯活性剂溶液与原油的油⽔界⾯张⼒的测定原理和⽅法,并掌握超低界⾯张⼒在三次采油中的作⽤机理;5、学会观察表⾯活性剂溶液与原油混合后的乳化现象,并掌握不稳定体系数法评价表⾯活性剂的乳化能⼒。

⼆.实验原理表⾯活性剂分⼦是由亲⽔性的极性基团和憎⽔性的的⾮极性基团所组成的有机化合物,当它们⼀低浓度存在于某⼀体系中时,可被吸附在该体系的表⾯上,采取极性基团向着⽔,⾮极性基团脱离⽔的表⾯定向,从⽽使表⾯⾃由能明显降低。

1、表⾯活性剂类型的鉴别不同类型的表⾯活性剂具有不同的性质,因此可采⽤不同的⽅法将它们鉴别出来。

离⼦表⾯活性剂可利⽤他们的离⼦反应来鉴别,⾮离⼦表⾯活性剂则利⽤其与⾦属离⼦形成络合物的颜⾊来鉴别。

亚甲基蓝属阳离⼦型有⾊物,在容量分析中可作指⽰剂使⽤,当它遇阴离⼦表⾯活性剂时,⽣成不溶于⽔⽽溶于氯仿的产物,使氯仿层⾊泽变深;如果实验液中含有阳离⼦表⾯活性剂,由于阴阳离⼦表⾯活性剂的结合,使亚甲基蓝脱离阴离⼦表⾯活性剂⽽从氯仿中重新回到⽔中,使氯仿⾊泽变浅。

2、表⾯活性剂克拉夫特点和浊点离⼦型表⾯活性剂在温度较低时溶解度很⼩,但随温度升⾼⽽逐渐增加,当到达某特定温度时,溶解度急剧陡升,把该温度称为临界溶解温度⼜称克拉夫特点。

浊点是⾮离⼦表⾯活性剂的⼀个特性参数,其受表⾯活性剂的分⼦结构和共存物质的影响。

表⾯活性剂在⽔溶液中,当温度升到⼀定值时,溶液中出现浑浊,⽽不完全溶解的现象,此时的温度称为浊点温度。

表面活性剂的性能测试实验报告

表面活性剂的性能测试实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除表面活性剂的性能测试实验报告篇一:表面活性剂性能与测试方法表面活性剂性能与测试方法1表面活性剂主要包括三方面的性能表征:产物结垢表征(或叫产品分析,用来验证合成的是否为目的产物)、产品表面化学性能测定(用以了解产物的结构和性质具有重要意义)、产品应用性能测定(实际应用效果)1.1产物结构表征:红外、质谱(分析相对分子质量)、x射线衍射光谱、扫描电镜、固体核磁共振、差示扫描量热法、透射电镜、动态光散射、等离子体发射光谱(元素分析)、酸碱滴定;1.2产品表面化学性能测定:表面张力、临界胶束浓度、胶束聚集数、c20(表面张力作图可得)、krafft点、胶束尺寸及分布、胶束形态、电导率、分散力、增溶能力、耐硬水能力、亲水和亲油的平均值、润湿作用测定(接触角法)、溶液的流变性(和粘度有关系)和动态变频扫描测定;1.2.1性能测试方法1.2.1.1表面张力表面张力的测试方法包括:吊环法、拉起液模法、最大气泡法、线圈法、滴体积法;采用bZY-A型自动表面张力仪,用拉起液膜法测定溶液的表面张力,温度为(20〒0.2)℃,溶液配制后静置30min,使表面活性剂溶液达到平衡,测量时铂金板应充分被溶液润湿。

表面张力数据为测量3次的平均值。

1.2.1.2电导率的测量用二次蒸馏水配置一系列不同浓度的gemini表面活性剂的水溶液,于超级恒温槽恒温(25℃)静置分散均匀,用DDs-11A型电导率仪分别测量其电导率,以电导率对浓度作图,曲线的转折点所对应的浓度即为表面活性剂的临界胶束浓度cmc。

1.2.1.3临界胶束浓度(可通过电导率或者表面张力,均是采用作图法)作表面张力(γ)-浓度对数(lgc)曲线,曲线上转折点的相应浓度即是表面活性剂的临界胶束浓度(cmc)。

1.2.1.4胶束聚集数以芘(py)为荧光探针物质(p),二苯甲酮(DpK)为猝灭剂(Q),对样品在浓度为10倍的cmc胶束聚集数(nm)进行测定。

表面活性剂临界胶束浓度的测定实验报告

表面活性剂临界胶束浓度的测定实验报告

表面活性剂临界胶束浓度的测定实验报告实验目的,通过实验测定不同表面活性剂的临界胶束浓度,了解其在溶液中形成胶束的特性。

实验原理,表面活性剂是一类分子既有亲水性又有疏水性的化合物,当其在溶液中浓度达到一定值时,分子间的相互作用会导致形成胶束结构。

临界胶束浓度即为表面活性剂在溶液中形成胶束所需的最低浓度。

实验仪器,脉冲固体微粒浓度分析仪、pH计、磁力搅拌器、分光光度计等。

实验步骤:1. 准备不同浓度的表面活性剂溶液,分别为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5mol/L。

2. 将样品放入脉冲固体微粒浓度分析仪中,通过测定固体微粒的浓度来确定临界胶束浓度。

3. 使用pH计测定溶液的pH值,以了解不同浓度下表面活性剂的溶解度和离子强度变化。

4. 利用磁力搅拌器将溶液均匀搅拌,并通过分光光度计观察溶液的吸光度变化,以确定临界胶束浓度。

实验结果:通过实验测定,得出不同浓度下的表面活性剂临界胶束浓度分别为0.25、0.28、0.32、0.36、0.42mol/L。

同时,观察到在临界胶束浓度附近,溶液的吸光度出现明显变化,表明胶束结构的形成。

实验分析:通过实验结果分析,可以得出不同表面活性剂在溶液中形成胶束的特性。

随着浓度的增加,临界胶束浓度逐渐增加,表明表面活性剂分子间的相互作用需要更高的浓度才能形成胶束结构。

同时,随着浓度的增加,溶液的吸光度也呈现出明显的变化,这与胶束结构的形成密切相关。

结论:通过本次实验,成功测定了不同表面活性剂的临界胶束浓度,并通过实验结果分析了其在溶液中形成胶束的特性。

这对于进一步研究表面活性剂的应用具有重要意义。

实验中可能存在的误差:1. 实验过程中可能受到温度、搅拌速度等因素的影响,导致实验结果的偏差。

2. 实验中使用的仪器可能存在测量误差,需要进行多次重复实验来验证结果的准确性。

改进方案:1. 在实验过程中控制好温度和搅拌速度,以减小外部因素对实验结果的影响。

2. 对实验结果进行多次重复测量,取平均值来减小测量误差。

韦老师-实验二表面活性剂在固-液界面吸附量的测定_表面及胶体化学

韦老师-实验二表面活性剂在固-液界面吸附量的测定_表面及胶体化学

实验二表面活性剂在固-液界面吸附量的测定一、实验目的:1.了解固体-溶液界面的吸附作用。

2.掌握测定十二烷基苯硫酸钠在高龄土上的吸附量的方法。

二、基本原理:多孔性、比表面较大的固体吸附剂。

入高龄土、活性炭、硅胶在溶液中皆有较强的吸附能力。

这种吸附能力常用吸附量来表示,吸附量可以根据吸附前后溶液浓度的变化来计算。

即:mV CCO )(-=Γ式中Γ为吸附量,通常指每克吸附剂上吸附物质的摩尔数;C O为吸附前溶液的浓度;C为吸附平衡时溶液的浓度V为溶液的体积;m为吸附剂的重量。

本实验所采用的方法是静吸附实验的方法,所谓静吸附实验。

是把一定量的吸附剂固体颗粒与一定体积的表面活性剂溶液(通常是硫酸盐溶液)一起放在玻璃烧杯中或三角烧瓶中,在规定的温度下振荡一定时间。

当达到吸附平衡后结束振荡,并把溶液连同固体一起在离心机中离心一段时间,然后将矿物层以上的液体取出并彻底混合后,分析上层清液中硫酸盐的浓度。

最后,根据最初和最后的浓度差计算表面活性剂的吸附量。

测定表面活性剂浓度的方法是对抗作用滴定法。

这种滴定法取决于滴定剂阳离子表面活性剂与亚甲基兰指示剂-阴离子表面活性剂的络合物的定量反应。

阴离子表面活性剂与碱性染料(如亚甲基兰)易形成色络合物,这种络合物溶于有机溶剂(如氯仿)并使之着色。

当滴入阳离子表面活性剂如溴代-十六烷基三甲基铵时,它与这种络合物的反应生成阳离子表面活性剂-阴离子表面活性剂的络合物,而游离出亚甲基兰。

这些游离的亚甲基兰转入水相并使之着色,当两相色密度相同时取为滴定终点。

三、仪器和药品:1.仪器:振荡机、离心机、250ml具塞锥形瓶一个;150ml具塞锥形瓶二个;25ml、20ml和15ml移液管各一支。

2.药品:亚甲基兰指示剂;溴代十六烷基三甲基铵溶液(0.005M);十二烷基苯硫酸钠溶液;高龄土;氯仿(CHCl3)四、实验步骤:1.称取一克高龄土,放入干燥的250ml具塞锥形瓶中,加入100ml十二烷基苯硫酸钠溶液,摇匀后,在振荡机上振荡15分钟达到吸附平衡。

表面活性剂实验报告

表面活性剂实验报告

表面活性剂实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是研究不同类型表面活性剂的性能和特点,包括其乳化、起泡、去污等能力,并通过实验数据和现象的分析,深入了解表面活性剂的作用机制和应用范围。

二、实验原理表面活性剂是一类能够显著降低液体表面张力的物质。

它们的分子结构通常由亲水基团和疏水基团组成,这种特殊结构使得表面活性剂能够在溶液中定向排列,从而改变溶液的表面性质和界面行为。

乳化作用是指表面活性剂能够使互不相溶的两种液体形成稳定的乳状液。

起泡作用则是由于表面活性剂降低了液体的表面张力,使得气泡更容易形成和稳定存在。

去污作用则是表面活性剂能够将污垢从物体表面分散、乳化和去除。

三、实验材料与仪器1、实验材料十二烷基苯磺酸钠(阴离子表面活性剂)脂肪醇聚氧乙烯醚(非离子表面活性剂)油酸三乙醇胺(阳离子表面活性剂)食用油墨汁污垢布片蒸馏水2、实验仪器电子天平恒温水浴锅搅拌器具塞量筒表面张力仪比色管四、实验步骤1、表面张力的测定用电子天平准确称取一定量的表面活性剂,用蒸馏水配制成不同浓度的溶液。

使用表面张力仪测定各溶液的表面张力,记录数据。

2、乳化性能的测定在具塞量筒中分别加入等量的食用油和蒸馏水,然后分别加入不同类型和浓度的表面活性剂,剧烈振荡后静置,观察并记录乳液分层所需的时间。

3、起泡性能的测定在一定量的蒸馏水中加入适量的表面活性剂,用搅拌器搅拌一定时间,然后迅速倒入具塞量筒中,记录产生泡沫的体积和泡沫消失一半所需的时间。

4、去污性能的测定将污垢布片分别浸泡在含有不同表面活性剂的溶液中,在恒温水浴锅中加热一定时间后,取出布片,用清水冲洗干净,对比去污效果。

五、实验结果与分析1、表面张力测定结果随着表面活性剂浓度的增加,溶液的表面张力逐渐降低。

不同类型的表面活性剂降低表面张力的能力有所不同,其中阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠的效果较为显著。

2、乳化性能结果非离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚在较低浓度下就表现出较好的乳化性能,乳液分层时间较长;阳离子表面活性剂油酸三乙醇胺的乳化效果相对较弱。

表面活性剂含量测定方法

表面活性剂含量测定方法

表面活性剂含量测定方法1.阴离子表面活性剂含量测定(两相滴定)1.1主要试剂(1)十六烷基三甲基溴化铵(CTAB),分析纯;(2)十二烷基磺酸钠,分析纯;(3)二氯甲烷(CH2Cl2)、硫酸钠、浓硫酸,百里酚蓝(T.B.)、次甲基蓝(M.B.)分析纯;(4)百里酚蓝(T.B.)贮藏液:称取0.05g百里酚蓝,溶于50ml20%乙醇中,待溶解后过滤,滤液用水稀释至500ml;(5)次甲基蓝(M.B.)贮藏液:称取0.036g次甲基蓝,用蒸馏水溶解合并,转入1L容量瓶中,加水稀释至刻度;(6)混合指示剂:混合225ml百里酚蓝(T.B.)贮藏液和30ml次甲基蓝(M.B.)贮藏液,用水稀释至500ml;(7)酸性硫酸钠溶液:称取100g硫酸钠和12.6ml浓硫酸,用蒸馏水溶解合并,转入1L容量瓶中,加水稀释至刻度;(8)十二烷基磺酸钠标准溶液:称取1.06~1.12g十二烷基磺酸钠(准确至0.0001g),用蒸馏水溶解,转入1L容量瓶中,加水稀释至刻度,其浓度为C1=取样质量*样品纯度/272.38,单位mol/L;(9)C TAB阳离子表面活性剂标准溶液:称取CTAB0.36~0.37g(准确至0.0001g),用蒸馏水溶解,转入1L容量瓶中,加水稀释至刻度,其准确浓度C2可用十二烷基磺酸钠标准溶液标定;1.2实验原理阴离子型表面活性剂的测量,其原理是亚甲基蓝无机酸盐属于阳离子染料,溶于水而不溶于氯仿,但阴离子活性物与亚甲基蓝反应生成的络合物溶于氯仿。

用CTAB阳离子表面活性剂标准溶液滴定溶液中的阴离子活性物,当接近终点时,阳离子表面活性剂与络合物发生复分解反应,释放出亚甲基蓝,蓝色逐渐从氯仿层转移到水层,当氯仿层与水层为同一蓝色时为滴定终点。

1.3 实验步骤取10ml阴离子表面活性剂溶液于100ml具塞量筒中(或碘量瓶、分液漏斗),加入混合指示剂及酸性硫酸钠各5ml,加水使水相保持在30ml,加入15ml二氯甲烷,摇匀后静置,用浓度为C2的CTAB标准溶液滴定,下相由浅紫灰色变为明亮的黄绿色即为终点,临近终点时上相逐渐变为无色,有助于避免滴定过量。

表面活性剂实验报告

表面活性剂实验报告

表面活性剂实验报告导言:表面活性剂是一类具有特殊功能的化学物质,广泛应用于日常生活和工业生产中。

本实验旨在通过实验观察和数据分析,探究不同类型的表面活性剂在不同条件下的表面张力变化,并进一步了解表面活性剂的特性和应用。

实验目的:1. 观察不同表面活性剂在水中的溶解情况。

2. 测定不同表面活性剂的表面张力,并比较其差异。

3. 探究不同温度和浓度对表面活性剂表面张力的影响。

实验原理:表面活性剂是一类具有亲水性和亲油性的化合物,分子结构含有亲水基与疏水基,使其能够在水的表面形成有机膜。

表面活性剂分子在水中聚集成为胶束结构,形成胶束的条件是表面活性剂的浓度超过临界胶束浓度(CMC)。

当表面活性剂浓度低于CMC时,表面活性剂分子散布在水中,不影响表面张力。

而当浓度高于CMC时,表面活性剂分子开始形成胶束,可降低水的表面张力。

同时,不同温度也会对表面活性剂胶束的形成和表面张力产生影响。

实验材料:1. 不同类型的表面活性剂(如:阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂等);2. 蒸馏水;3. 倒液漏斗;4. 表面张力测量仪(如:K12型表面张力测量仪);5. 温度计。

实验步骤:1. 将不同类型的表面活性剂加入适量的蒸馏水中,以溶解。

并记录表面活性剂的种类和浓度。

2. 将测量仪器放置在水平稳定的台面上,并调整仪器平衡。

3. 使用倒液漏斗将蒸馏水缓慢注入测量仪器,直至形成水的凸面。

4. 当水的凸面高度稳定后,记录下此时的凸面高度。

5. 重复步骤3和4,使用加入不同表面活性剂的水溶液进行测量。

数据记录与分析:根据实验步骤获得的数据,我们可以通过计算表面张力值来比较不同表面活性剂的表面张力差异。

计算公式如下:表面张力=4hρgr^2其中,h为凸面的高度,ρ为水的密度,g为重力加速度,r为玻璃管的半径。

通过比较不同表面活性剂的表面张力值,可以得出它们的表面活性差异。

进一步,我们还可以探究不同温度和浓度对表面活性剂表面张力的影响。

表面活性剂的测定

表面活性剂的测定

学号14081703050物理化学设计性实验论文作者王新良届别2008届院别化学化工学院专业化学教育完成时间2010年11月23日表面活性剂CMC的测定指导老师: 张建策实验同组者:陈红、杨林、汪龙、王新良摘要:表面活性剂分子是由具有亲水性的极性基团和具有疏水性的非极性就按所组成的有机化合物,当它们以低浓度存在于某一体系中时,可被吸附在该体系的表面上,采取极性基团向着水非极性基团脱离水的表面定向,从而是表面自由能明显降低。

在表面活性剂溶液中,当溶液浓度增大到一定值是,表面活性剂离子或分子不但在表面聚集而形成单分子曾,而且杂溶液不饿你内不也三三两两的以疏水基相互靠拢,聚集在一起形成胶束。

形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度,即CMC.常用的方法有表面张力法、电导法、染料法等。

本实验采用电导法来测定表面活性剂的CMC值,而本实验采用电导法测定表面活性剂的电导率来确定CMC值。

做k-c曲线,有曲线的转折点求出CMC值。

前言:表面活性剂分子由亲水基和疏水基两部分组成。

具有亲油(疏水)和亲水(疏油)两个部分的两亲分子,能吸附在两相界面上,呈单分子排列使溶液的表面张力降低,且表面活性剂的品种十分繁多,性质差异,除与烃基的大小、形状有关外,主要与亲水基的不同有关。

因而表面活性剂按亲水基可分为两大类:离子型和非离子型表面活性剂。

表面活性剂溶于水时,凡能离解成离子的称离子型表面活性剂;凡不能离解成离子的称非离子型表面活性剂。

而离子型表面活性剂又分为阴离子型、阳离子型和两性离子型表面活性剂。

另外,还有含氟、硅、硼等特种表面活性剂,一般按其亲油基分类。

每类特种表面活性又可分进一步为为阳离子、阴离子、非离子及两性离子表面活性剂。

表面活性剂是一类具有特殊性质的专用化学品,其分析除对照产品各级质量标准的测定项目外,尚需要作性能分析、理化性能分析等。

从分析方法讲,随着表面活性剂合成工业和应用的发展,其分析方法也不断充实,日趋完善。

表面活性剂的分析与测试

表面活性剂的分析与测试

表面活性剂的分析与测试表面活性剂具有降低表面张力及在溶液中定向吸附并形成胶束的特性,由此表面活性剂具有湿润、乳化、分散、起泡、消泡、增溶、絮凝、杀菌、去污等一系列作用和功能。

这些功能已在洗涤剂生产、纺织、造纸、皮革加工、金属加工、石油工业、农药制剂生产等诸多工业领域得以应用并发挥重要作用。

各种用途的工业表面活性剂产品通常是用几种不同性能的表面活性剂、无机物、水或有机溶剂等复配而成。

一般需要用物理、化学和色谱方法对混合物进行分析、分离和精制,再利用红外、紫外、核磁、质谱和色谱等仪器进行未知物的定性分析、定量分析及组成与结构测试。

一、表面活性剂的理化性能测试浊点是非离子表面活性剂亲水性与温度关系的重要指标,与应用需求密切相关,多采用一定浓度的水溶液升温法。

分散力测试方法有分散指数法、酸量滴定法、比浊法等。

润湿力的测定方法通常用帆布沉降法、纱布沉降法、纱线沉降法和接触角法等。

静表面张力测定有滴重法、吊环法、平板法、悬滴法和最大泡压法。

形成胶束所需表面活性剂的最低浓度称为临界胶束浓度(cmc),表面活性剂的水溶液只有其浓度略高于其CMC值时它的作用才能充分显示,测定方法有表面张力、染料、电导率法等。

表面活性剂在水溶液中形成胶束以后,能使不溶解或微溶于水的有机化合物的溶解度显著增大的能力,形成真溶液体系。

增溶实验是将一定量的表面活性剂将苯或其它所需考察的有机物增溶在水中,当体系中有机溶剂含量超过表面活性剂的增溶极限时,体系浑浊,由此测定其增溶能力。

表面活性剂的泡沫性能包括它的起泡性和稳泡性两个方面,均随其浓度上升而增强(直至极限值),测定方法是测定表面活性剂在一定浓度、一定温度、一定高度自由流下的一定硬度的水溶液所产生的泡沫高度/量,及此泡沫在一定时间后的泡沫高度/量。

乳化力的测定因不同的乳化对象及不同的乳化环境表面活性剂呈现出不同的乳化力,视具体情况而定,无统一的方法。

相转变温度(PIT)是测定乳液相转变的温度,是衡量乳液稳定性的重要指标。

化学实验测定某种洗涤剂中表面活性剂含量

化学实验测定某种洗涤剂中表面活性剂含量

化学实验测定某种洗涤剂中表面活性剂含量洗涤剂是我们生活中常用的清洁用品之一,而洗涤剂中的表面活性剂是其主要成分之一。

表面活性剂具有降低液体表面张力、增加溶液润湿性以及分散、乳化、泡沫等特性,对于洗涤剂的清洁效果起到关键作用。

本文将介绍一种化学实验方法,用于测定某种洗涤剂中表面活性剂的含量。

实验原理:表面活性剂的浓度可以通过测定其在溶液中的表面张力来确定。

一般情况下,用滴定法测定洗涤剂中表面活性剂的含量较为常见。

滴定法的基本原理是利用加入已知浓度的标准溶液与待测溶液发生化学反应,通过滴定剂的用量来确定待测溶液中物质的浓度。

实验步骤:1. 准备工作:取一定量的某种洗涤剂样品,称重并精确记录其质量;2. 配制标准溶液:根据实验需求,配制出一定浓度的标准溶液;3. 反应:将待测溶液和标准溶液分别倒入两个容量瓶中;4. 滴定:将标准溶液滴定到待测溶液中,同时加入适量的指示剂(比如酚酞),直至溶液颜色发生变化;5. 计算:根据滴定剂的用量计算出洗涤剂中表面活性剂的含量。

实验注意事项:1. 操作过程中要注意安全,穿戴好实验室常规防护用品;2. 实验仪器仪表要保持干净,以避免实验结果的误差;3. 实验步骤中的量度要精确,使用精密天平和准确的量筒等仪器。

实验数据处理:1. 记录滴定剂的用量;2. 根据标准溶液的浓度计算出待测溶液中表面活性剂的含量。

实验结果分析:通过使用滴定法测定,可以获得某种洗涤剂中表面活性剂的含量。

这个结果对于洗涤剂的生产厂家和使用者都具有重要意义。

对于生产厂家来说,能够准确检测产品质量,并及时改进生产工艺。

对于使用者来说,能够判断洗涤剂的性能是否符合要求,对于环境和个人健康都有一定的保障。

结论:通过滴定法测定,我们可准确测定某种洗涤剂中表面活性剂的含量。

这个方法简单易行,结果准确可靠。

在洗涤剂生产和使用过程中,通过表面活性剂的浓度监控,可以保持洗涤剂的品质和性能,更好地满足人们的实际需求。

总结:本文介绍了一种化学实验方法,用于测定某种洗涤剂中表面活性剂的含量。

表面活性剂的检测

表面活性剂的检测
表面活性剂分子在界面上富集,一端 亲水,一端亲油,能够显著降低油水 界面张力,提高湿润性、渗透性、乳 化性等。
表面活性剂的分类
按离子类型分类
阴离子型、阳离子型、非离子型和两性离子型 表面活性剂。
按化学结构分类
直链烷基苯磺酸钠、脂肪醇硫酸钠、脂肪醇聚 氧乙烯醚硫酸钠等。
按应用领域分类
工业级、食品级、化妆品级和医药级表面活性剂。
3
HG/T 3777-2005 表面活性剂 工业十二烷基硫 酸钠试验方法
企业标准
Q/XXX 表面活性剂 工业脂肪醇聚氧乙烯醚硫 酸钠试验方法
Q/XXX 表面活性剂 工业烷基苯磺酸钠试验方 法
Q/XXX 表面活性剂 工业十二烷基硫酸钠试验 方法
04 表面活性剂检测设备与仪器
滴定仪
总结词
滴定仪是用于检测表面活性剂的常用设 备之一,通过滴定法测量表面活性剂的 浓度。
按照规定的实验步骤进行操作,包括表面活性剂的提取、分离、纯 化等过程,确保每一步都准确无误。
实验记录
在实验过程中,需要详细记录实验数据和现象,以便后续的数据处 理和分析。
数据处理与分析
数据整理
对实验数据进行整理,包括数据 的筛选、校准和标准化等,以确 保数据的准确性和可靠性。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ数据分析
运用统计分析方法对数据进行分 析,以得出表面活性剂的含量、 分布和性质等结果。
结果解释
根据分析结果,对表面活性剂的 特性和行为进行解释和推断,为 实际应用提供科学依据。
06 表面活性剂检测结果解读
结果判断依据
表面张力
表面活性剂能够显著降低水的表面张力,通 过测量水滴在固体表面形成的角度,可以判 断表面活性剂的浓度。

实验二:非离子表面活性剂浊点的测定

实验二:非离子表面活性剂浊点的测定

实验二:非离子表面活性剂浊点的测定以及添加剂对浊点的影响一、实验目的:通过实验进一步理解非离子表面活性剂的浊点的含义,以及浊点的测定方法和添加剂对浊点的影响。

二、实验原理:非离子表面活性剂一般在低温时易溶于水,温度升高至一定程度后,表面活性剂溶液浑浊,表面活性剂析出并分层。

析出并发生浑浊的起始温度称为该表面活性剂的浊点。

对于大部分非离子表面活性剂(聚氧乙烯型)存在浊点,所谓的浊点是指1%的聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂溶液加热时由澄清变浑浊时的温度。

它是反映该表面活性剂亲水性的一个指标。

原理是基于这类助剂含有醚键,醚键上的氧原子能和水形成氢键,表现了水溶性。

当温度上升,分子运动激烈,使氢键破裂。

超过某一温度后聚氧乙烯醚由弯曲型编程锯齿型,从而分子间聚集而变浑浊至析出,所以这类助剂含有—[CH2-CH2-O]n—单位越多,浊点也越高。

一般非离子表面活性剂的浊点随环氧乙烷链长的增加而上升,随疏水基碳原子数的增加而下降。

添加剂的影响:通常向非离子表面活性剂的溶液中添加非极性物质,浊点会升高;而添加芳香族化合物或极性物质时,浊点会下降;当加入NaOH等碱性物质时,会使浊点急剧下降。

三、实验试剂与仪器:AEO-9的水溶液(1%)、AES的水溶液(1%)、甜菜碱的水溶液(1%)、咪唑啉的水溶液(1%)、NaCl溶液、乙醇溶液、NaOH溶液。

试管、试管架、试管夹、小烧杯、250mL烧杯、玻璃棒、电炉、电子称、温度计。

四、实验步骤:1、将标号为1~4的试样溶液10mL加于试管中,并置于250mL烧杯中水浴加热,边加热边摇晃。

注意溶液是否产生浑浊;如产生浑浊,记录温度,冷却并注意溶液是否变为透明,再记录此时的温度,即为该表面活性剂在此浓度时的浊点,并判断该表面活性剂为何种表面活性剂。

2、将加热产生浑浊的试样溶液10mL加于试管中,再分别加入0.5mL NaCl溶液、乙醇溶液、NaOH溶液以及1gAEO-9,摇晃溶解均匀后水浴加热,当产生浑浊时记录温度,再记录冷却后溶液从浑浊变为透明时的温度,此温度即为该表面活性剂溶液受添加剂影响后的浊点。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

实验2、城市大气不同粒径气溶胶中阴离子表面活性剂的分析测定
有机气溶胶的大气过程会导致外围包裹有机膜由疏水性向亲水性转化,生成具有典型共轭双键类腐殖物(HULIS,Humic-Like Substances),与溶解有机物(DOM)结构类似。

这类物质是由中性和酸性的极性有机化合物组成的混合物,具有较强的表面活性特征和较高的含氧量,可影响光散射、改变颗粒的聚集形态、促进云凝结核的生成、增加与肺组织的作用等。

而不同粒径的颗粒物在大气环境中具有不同的环境行为,在人体呼吸道中的沉积部位也不同,测定不同粒径颗粒物中的阴离子表面活性剂,可进一步增加对气溶胶有机组成与健康影响的科学认识。

一、实验目的
1、掌握分级采样器的原理及技术。

2、了解紫外-可见分光光度计的使用方法。

3、掌握大气颗粒物中阴离子表面活性剂的萃取、衍生与测量方法。

二、实验原理
乙基紫阳离子染色剂与阴离子表面活性剂在水溶液中反应形成离子缔合物,加入醋酸缓冲也调节pH值(~5),加入Na2SO4溶液促进相分离,加入EDTA 以减少其他多价态金属离子的干扰,最后以甲苯萃取有机相,测量612nm处的吸光值,并以十二烷基苯璜酸钠作标准进行定量。

乙基紫方法可以免除多次萃取的麻烦,且反应和萃取在分液漏斗中可以同步进行,可以很大程度上节省溶剂和提高工作效率。

三、实验材料与仪器
1.中流量大气颗粒物分级采样器(武汉天虹PM2.5-100型)。

2.直径75mm和88mm玻璃纤维滤膜(或石英滤膜)、分析纯甲苯、pH=5醋酸缓冲溶液、0.1M EDTA溶液、1M Na2SO4溶液、0.001M 乙基紫。

3.100mL分液漏斗或50mL离心管、滴管、5mL玻璃注射器、1cm 石英比色皿。

4.电子天平(精度0.01mg)、HP8531紫外-可见分光光度计、超声波仪、0.2 μm 一次性膜过滤器。

四、实验步骤
1.滤膜剪成1 cm2的小块,15-25 mL的Mill Q水超声萃取45 min,滤液用
0.2 μm滤膜过滤。

如浓度过高(乙基紫全部进入有机相,水相几乎没有),则
需进行稀释处理。

2.溶液配置
溶液配置NaAc-HAc 缓冲溶液pH=5,160 g无水NaAc 溶于水,加60mL冰醋酸,稀释至1L。

用Milli Q水配置EDTA(0.1M,分子量292)、Na2SO4(1M,分子量142)、乙基紫(0.001M,0.49 g/L,分子量492)。

3.按照顺序将0.4 mL 缓冲溶液、0.2 mL 的EDTA、1 mL 的Na2SO4 、0.4 mL 的乙基紫和5 mL 的甲苯依次添加至40 mL的萃取瓶(分液漏斗或离心管)中,剧烈振荡2 min。

两相分离后,用滴管或注射器移取下层水相,弃去,再加20mLMilliQ水至有机相中,振荡半分钟,静置分层,用滴管移取少量甲苯相至比色皿中,在612nm处测定吸光值。

最低检测限可达0.032 μM(注意:如果吸光值>1.5,将甲苯相稀释1倍后再测定,保证吸光值在1左右)。

4.配置十二烷基苯璜酸钠标准液(0.5、0.3、0.2、0.1、0.05、0.0 mg/L),按照上述流程进行超作(移取标准溶液20 mL,甲苯体积为5 mL),建立工作曲线。

5.根据样品量(1/4-3/4张滤膜)、样品采集的体积(m3)、样品吸光度值和工作曲线,计算PM2.5中阴离子表面活性剂的浓度( g/m3)。

如有采集PM10-100、PM5-10、PM2.5-5和PM2.5各分级样品,则可进行大气颗粒物中阴离子表面活性剂的粒径分布分析。

五、思考题
1.大气PM2.5中阴离子表面活性剂的污染水平,以及可能来源分析。

2.大气PM2.5中阴离子表面活性剂的环境效应分析。

相关文档
最新文档