常见表面活性剂的CMC

合集下载

羧甲基纤维素钠的临界胶束浓度

羧甲基纤维素钠的临界胶束浓度

羧甲基纤维素钠的临界胶束浓度羧甲基纤维素钠(CMC)是一种常用的表面活性剂,在化妆品、食品和药品等领域都有着广泛的应用。

它在水中的溶液中可以形成临界胶束,这是其重要的性质之一。

那么,什么是羧甲基纤维素钠的临界胶束浓度?它的形成机制是什么?它又有着怎样的应用呢?一、羧甲基纤维素钠的临界胶束浓度羧甲基纤维素钠的临界胶束浓度(CMC)是指在溶液中,当表面活性剂的浓度达到一定数值时,使得其能够形成稳定的胶束结构。

这个浓度被称为临界胶束浓度,通常用来评价表面活性剂的胶束形成能力。

在CMC以下,表面活性剂以单分子形式存在;而在CMC以上,表面活性剂开始形成胶束。

CMC是表面活性剂的一个重要参数,可以影响其在溶液中的性质和应用。

二、临界胶束浓度的形成机制临界胶束浓度的形成与表面活性剂的分子结构密切相关。

表面活性剂分子通常由亲水性头基和疏水性尾基组成。

在低于CMC的浓度下,表面活性剂分子以头基朝向水相、尾基朝向水相之外的方式分散在溶液中;当浓度达到CMC时,疏水性尾基之间的疏水相互作用开始增强,导致分子聚集形成胶束结构。

这种过程是由疏水作用驱动的,而且一旦形成的胶束结构会在一定浓度范围内保持稳定。

三、羧甲基纤维素钠临界胶束浓度的应用羧甲基纤维素钠作为一种常见的表面活性剂,在许多领域都有着重要的应用。

例如在医药领域,CMC的浓度可以影响药物的溶解性和释放性能,一些药物的溶解度和释放速度会随着CMC的增加而增加,因此可以通过控制CMC达到控制药物释放的目的。

在食品工业中,CMC 的临界胶束浓度也被广泛应用,比如在乳化和稳定乳液中。

CMC的临界胶束浓度也被应用于油田开采、染料工业中等,可以通过调控CMC 的浓度来改变体系的性质。

个人观点与理解对于表面活性剂的临界胶束浓度,我认为这是一个非常重要的性质,它直接影响着表面活性剂的应用效果。

通过对临界胶束浓度的了解,可以更好地控制表面活性剂的性质和行为,从而优化其在不同领域的应用。

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。

表面活性剂基础知识(二)

表面活性剂基础知识(二)

表面活性剂基础知识(二)胶束化作用和胶束01临界胶束浓度CMC(critical micelle concentration)1925年自从Mcbain首次提出胶束(团)的概念,认为当浓度升至一定值时,分子在水溶液中从单体缔合为“胶态聚集态”,并称之为“胶束”或“胶团”(如下图所示)。

表面活性剂在水中随着浓度增大,表面上聚集的活性分子形成定向排列的紧密单分子层,多余的分子在体相内部也以亲油基互相靠拢,聚集在一起形成胶束,这开始形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度,简称CMC。

常见胶束性状(左)溶液性质与浓度的关系(右)离子型表面活性剂大多数属于强电解质。

但表面活性剂溶液的许多平衡性质和迁移性质在达到一定浓度后就偏离一般强电解质在溶液中的规律。

很多研究表面表面活性剂多种性质都在一个相当窄的浓度范围内发生突变,如表面张力、密度、折射率、粘度、浊度及光散射强度等以及乙型应用功能如去污能力、增溶能力等。

表面活性剂性质突变的浓度一般在CMC值附近,性质突变的原因均可用其在CMC附近形成胶束或表面吸附达到饱和(形成单分子层)加以解释。

因为这些性质都是依数性的或质点大小依赖性的,当溶质在此浓度区域开始大量生成胶束,导致质点大小和数量的突变,于是这些性质都随之发生突变。

02胶束的形态和结构胶束有不同形态:球状、椭球状、扁球状;棒状、层状等。

胶束的形状受表面活性剂的分子结构、浓度、温度及添加剂等多种物理化学因素的影响。

胶束的基本结构包括两大部分:内核和外层。

在水溶液中胶束的内核由彼此结合的疏水基构成,形成胶束水溶液中的非极性微区。

胶束内核与溶液之间为水化的表面活性剂极性基构成的外层。

在胶束内核和极性基构成的外层之间还存在一个由处于水环境中的CH2基团构成的栅栏层。

(胶束形成的过程)03反胶束表面活性剂在水溶液中形成的是正常胶束,其极性基朝外与水接触,疏水基向内形成类似于液烃的内核。

与水溶液中的情况相反,表面活性剂在有机溶剂中形成极性头向内,非极性头向外的聚集体,称为反胶束。

表面活性剂CMC的测定

表面活性剂CMC的测定

电导率法测定表面活性剂的CMCXX班 XX学生摘要:对于离子型表面活性剂溶液,当浓度很稀时,电导的变化规律也和强电解质一样,但当溶液浓度达到临界胶束浓度时,随着胶束的生成,电导率发生改变,摩尔电导率出现转折,这是电导法测定CMC的依据。

本文介绍了电导法测定离子型表面活性剂的临界胶束浓度(Critical Micelle Concentration CMC)。

关键词:离子表面活性剂;电导法;临界胶束浓度(Critical Micelle Concentration CMC)1 前言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基团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,从而使表面自由能明显降低。

表面活性剂可分为两类:离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂。

离子表面活性剂在水溶液中能电离成活性离子和反离子, 因而在电场下呈现出定向运动, 这即电导率(κ, specific conductivity)测定的依据。

电导率测定是一种灵敏的测量方法,在表面活性剂溶液的各种研究方法中占有重要地位[1]。

例如, 当离子型表面活性剂自组织生成胶束时, 水溶液中的导电粒子除了反离子外, 大部分的单个表面活性剂离子转变为多分子聚集的胶束, 由于胶束粒子远大于单个表面活性剂离子, 因此可由电导率法精确且方便地测定这一变化过程. 如果将测定信号转变为摩尔电导率, 可以间接反映正常胶束生成之前溶液中可能出现的预胶束化现象[2]。

2 实验部分2.1 试剂与仪器试剂:十二烷基硫酸钠(AR),电导水仪器:DDS-ⅡA型电导率仪(K=0.9111),电导电极,容量瓶,烧杯,温度计,电子天平2.2 实验原理测定临界胶束浓度(CMC)的方法很多,原则上只要使溶液物理化学性随着表面活性剂溶液的浓度在CMC处发生突变,都可以用来测定CMC,本实验采用电导法测定离子表面活性剂的CMC。

常见表面活性剂的CMC

常见表面活性剂的CMC

一些常用表面活性剂的临界胶束浓度
当表面活性剂溶液达到临界胶束浓度时,除溶液的表面张力外,溶液的多种物理化学性质,如摩尔电导、粘度、渗透压、密度、光散射等也发生急剧变化。

利用这些性质与表面活性剂度之间的关系,可以推测出表面活性剂的临界胶束浓度。

但采用不同的测定方法得到的临界胶束浓度在数值上可能会有所差别。

而且其数值也受温度、浓度、电解质、pH等因素的影响而发生变化。

表2—14列出了一些常用表面活性剂的临界胶束浓度。

泊洛沙姆407的cmc值

泊洛沙姆407的cmc值

泊洛沙姆407的cmc值【最新版】目录1.泊洛沙姆 407 的概述2.泊洛沙姆 407 的 CMC 值3.泊洛沙姆 407 的应用领域4.泊洛沙姆 407 的毒性和安全性5.结论正文一、泊洛沙姆 407 的概述泊洛沙姆 407 是一种非离子型表面活性剂,具有特殊的反向热胶凝作用。

在低温时,它呈现为液体状态,当体温达到一定程度时,它会转变为凝胶状态。

这种物质的毒性低、刺激性小且生物相容性好,因此被认为是一种理想的药物控释材料。

在药用辅料、基因治疗以及抑制术后肠粘连等方面,泊洛沙姆 407 表现出良好的作用。

二、泊洛沙姆 407 的 CMC 值泊洛沙姆 407 的 CMC 值(临界胶束浓度)是衡量其溶解度和胶束形成能力的重要参数。

CMC 值越低,表明该物质在水中的溶解度越大,形成的胶束结构越稳定。

据文献报道,泊洛沙姆 407 的 CMC 值在10^-7~10^-6 mol/L范围内,具有较好的溶解度和稳定性。

三、泊洛沙姆 407 的应用领域1.药用辅料:泊洛沙姆 407 作为非离子型表面活性剂,具有良好的生物相容性和低毒性,已被广泛应用于药物控释系统中,如缓释片剂、控释胶囊等。

2.基因治疗:泊洛沙姆 407 在基因治疗领域也有广泛应用,例如作为基因载体的辅助材料,提高基因转染效率。

3.抑制术后肠粘连:研究发现,泊洛沙姆 407 可以有效抑制术后肠粘连的发生,减少患者术后并发症。

四、泊洛沙姆 407 的毒性和安全性泊洛沙姆 407 的毒性较低,刺激性小,生物相容性好。

在临床使用过程中,小剂量的泊洛沙姆 407 不会导致高脂血症等副作用。

然而,长期大量使用泊洛沙姆 407 可能会影响患者的生理功能,因此应根据具体应用领域和使用目的,合理选择剂量。

五、结论总之,泊洛沙姆 407 作为一种非离子型表面活性剂,具有反向热胶凝作用、低毒性、刺激性小和良好的生物相容性等优点。

在药用辅料、基因治疗和抑制术后肠粘连等领域发挥着重要作用。

羧甲基纤维素(CMC)

羧甲基纤维素(CMC)

一、概述:羧甲基纤维素(Sodium Carboxymethyl Cellulose)简称CMC,属表面活性胶体的高分子化合物,是一种无臭、无味、无毒的水溶性纤维素衍生物,一般使用的是其钠盐,故其全名应叫羧甲基纤维素钠,即CMC—Na。

二.产品特性:1.CMC为白色或微黄色纤维颗粒状粉末,无味、无臭、无毒,易溶于水,并形成透明粘稠胶体,溶液呈中性或微碱性。

可长期保存不变质,在低温及日光照射下也是稳定的。

但因温度急剧变化,溶液酸碱性变化。

在紫外线照射下以及微生物的影响,也会引起水解或氧化,溶液粘度下降,甚至溶液腐败,溶液如需长期保存,可选则适宜的防腐剂,如甲醛、苯酚、苯甲酸、有机汞化合物等。

2.CMC与其它高分子电解质相同,溶解时,首先产生澎涨现象,粒子间相互粘附形成皮膜或粘胶团,致使不能分散,而是溶解迟缓。

因此,在配制其水溶液时,如能先使粒子均匀润湿,能显著增加溶解速度。

3.CMC具有吸湿性,在大气中CMC的平均水份随空气温度增加而增加,随空气温度上升而减少,在室温平均温度80%--50%时,平衡水份在26%以上,产品水份为10%以下。

因此产品包装及存放应注意防潮。

4.锌、铜、铅、铝、银、铁、锡、铬等重金属盐类,能使CMC水溶液发生沉淀,沉淀除盐基性的醋酸铅外,仍可重溶于氢氧化钠或氢氧化铵溶液内。

5.有机的或无机的酸类,对本产品的溶液,也会起沉淀现象,沉淀现象因酸的种类及浓度而有所不同,一般在PH2.5以下即发生沉淀,加碱中和后可以回复。

6.钙、镁及食盐等盐内,对CMC溶液不起沉淀作用,但影响降低粘度。

7.CMC与其它水溶性胶类及软化剂、树脂等均有相溶性。

8.CMC抽成的薄膜,在室温下浸渍于丙酮、苯、醋酸丁酯、四氯化碳、蓖麻油、玉米油、乙醇、乙醚、二氯乙烷、石油、甲醇、醋酸甲酯、甲基乙基酮、甲苯、松节油、二甲苯、花生油等二十四小时内可无变化。

9.本产品外形为细粉或粗粒,或仍如纤维状,只因加工不同而异与其物理化学性能无关系。

cmc-na分子量

cmc-na分子量

cmc-na分子量cmc-na的分子量是261.3 g/mol。

cmc-na是一种阴离子表面活性剂,可用作清洁剂、乳化剂和稳定剂等。

在以下相关参考内容中,我将介绍cmc-na的性质、应用以及其在不同领域的重要性。

cmc-na,即十二烷基硫酸钠,是一种具有表面活性剂性质的化合物。

它是一种无色结晶粉末,能溶于水,并能形成胶束结构。

cmc-na的分子量为261.3 g/mol,其化学式为C12H25NaO4S。

cmc-na在水中的溶解度相当高,可以通过溶液浓度来调节其表面张力。

当cmc-na的浓度低于其临界胶束浓度(cmc)时,它会以单分散的亲水头基与水分子结合。

但当浓度高于cmc 时,cmc-na会自组装形成胶束结构。

由于其良好的表面活性剂性质,cmc-na在许多领域中得到了广泛的应用。

首先,它常被用作清洁剂,可以有效地去除油污和污渍。

它能够使污垢分散在水中并保持其分散状态,从而起到清洁的作用。

另外,由于cmc-na能够乳化油脂,它也被广泛用于制造洗涤剂和洗发水等个人护理产品。

此外,cmc-na还常用作一种稳定剂,用于帮助细胞外流体保持稳定。

在药物制剂中,cmc-na可以用作胶束载体来提高药物的溶解度和生物利用度,并促进药物的吸收。

此外,cmc-na 还常用于制备纳米颗粒,用于控制药物的释放速率和增强其口服或注射给药的效果。

cmc-na还在油田工程中有重要的应用。

在油井注水过程中,cmc-na可以使用作为增稠剂,帮助控制水基钻井液的黏度,并防止泥浆在钻井过程中的泄漏和遗留在井壁上。

此外,cmc-na还是一种环境友好的材料,具有低毒性和生物降解性。

因此,它经常用于农业领域,用作颗粒草甘膦的辅料,帮助草甘膦在水中较好地分散和吸附在作物叶片上,提高农药的效果。

总之,cmc-na作为一种阴离子表面活性剂,具有广泛的应用前景。

它不仅可以用于清洁剂、乳化剂和稳定剂等日常生活用品中,还可以用于药物制剂、油田工程和农业等领域。

cmc化学式

cmc化学式

cmc化学式
“CMC“ 在化学中通常指的是“临界胶束浓度“(Critical Micelle Concentration)的缩写。

临界胶束浓度是指在表面活性剂溶液中,当表面活性剂浓度超过一定临界值时,形成胶束结构的浓度。

在临界胶束浓度之前,表面活性剂分子主要以单体形式存在,而当浓度达到临界胶束浓度时,表面活性剂分子会自组装形成胶束,其中疏水基团朝向内部,亲水基团朝向外部。

临界胶束浓度在许多应用中具有重要意义,因为在胶束形成后,表面活性剂可以在溶液中形成稳定的胶束结构,使其具有一些特殊的物理和化学性质,例如降低表面张力、增大溶解度、乳化和分散等。

因此,了解和控制临界胶束浓度对于液体清洁剂、药物输送系统、胶体和表面化学等领域的研究和应用具有重要意义。

需要注意的是,“CMC“也可能在其他领域有不同的缩写解释,因此具体上下文中可能需要进一步确认其含义。

离子型和非离子型表面活性剂的HLB值及CMC值

离子型和非离子型表面活性剂的HLB值及CMC值

离子型和非离子型表面活性剂的HLB值及CMC值石蜡完全没有亲水性,HLB=0;完全是亲水基的聚乙二醇HLB=20,所以非离子型表面活性剂的HLB介于0,20之间。

下表是表面活性剂HLB值与性质的对应关系:表面活性物质加水后的性质 HLB值应用不分散 2W/O乳4 化剂分散得不好 6不稳定乳状分散体系 8润湿剂稳定乳状分散体系 10半透明至透明分散体系 12 洗涤O/W14 剂乳化透明溶液 16 增剂溶18 剂除了格里芬的计算方法之外,戴维斯(Davies)曾尝试把HLB数目作为结构因子的总和来处理,他试图把表面活性剂结构分解为一些基因,每个基因对HLB 值都有一定的贡献。

下表是一些基团的HLB数目:亲水基团 HLB 值亲水基团 HLB 值-SO4Na 38.7 -CH- -COOK 21.1 -CH2-0.475 } -COONa 19.1 -CH 3-N(叔胺) 9.4 =CH-酯(失水山梨醇6.8 衍生的基团数目: 环)酯(自由的) 2.4 -(CH-CH-O)- 0.33 22-COOH 2.1 -(CH-CH-CH-O)- -0.15 22-OH(自由的) 1.9表面活性剂的HLB值既然表面活性剂是由亲油基团和亲水基团所组成,形成既有亲油性,又有亲水性的双亲结构,人们试图用一种定量的数据描述这种特性。

试验表明,表面活性剂的亲水基相同时,亲油基的相对分子量越大,基团的链越长,表面活性剂的水溶性越差,油溶性越好,表明表面活性剂亲油基的亲油性与其分子内亲油基的相对质量大小有一定的关系。

而表面活性剂的亲水性就比较复杂,因为亲水基的种类很多,有的表面活性剂分子中的亲水基的质量分数可表示其亲水性。

例如,聚乙二醇型的非离子表面活性的亲水基——聚氧乙烯部分的质量分数越大,亲水性越强,二者成正比,因此,可以用亲水基的质量分数表征该表面活性剂的亲水性大小。

但是,多数表面活性剂尽管具有相同质量分数的亲水基,亲水性并不相同,因此,并非所有表面活性剂均能以分子中亲水基的质量分数代表其亲水性。

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。

1-实验二 十七 表面活性剂CMC值的测定

1-实验二 十七  表面活性剂CMC值的测定

实验讨论及误差分析
• 1.水中的钙镁等离子对本实验的影响是否 可以忽略,如用蒸馏水可能会小一些, 如用自来水 ,可能偏差较大。 • 2.测定体系是否干净无电解质杂质,是实 验的重要误差来源。 • 3.温度对电导率也会产生较大影响。
试验总结
通过本次实验,学会了表面活性剂临界 胶束浓度的测定原理以及测定方法,学 会了恒温水浴槽和电导仪的使用方法, 但由于温控以及浓度配制等的误差,造 成实验结果误差较大,以及进一步掌握 了origin5.0的作图方法,该实验有多处 需要加热,且时间较长,故要注重统筹 安排,节约时间。
Байду номын сангаас
• 若温度恒定,在极稀的浓度范围内,强 电解质溶液的摩尔电导率Λm与其溶液浓 度的C1/2成线形关系。 • 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。
实验装置
实验数据处理(例)
• 表面活性剂随浓度变化的物理化学性质 都可以用于测定CMC。常用的方法有表 面张力法、电导法、染料法等。 • 本实验采用电导法测定表面活性剂的电 导率来确定CMC值。 • 它是利用离子型表面活性剂水溶液的电 导率随浓度的变化关系,作Λm-C1/2曲线, 由曲线的转折点求出CMC值。 • Λm=κ/C 其中Λm(S· 2/mol),c m (mol/mL)
表面活性剂CMC值的测定
• 实验目的
• 1. 了解表面活性剂CMC值的测定方法 • 2. 加深了解表面活性剂的性质与应用 • 3. 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。 • 4. 掌握用电导法测定临界胶束浓度的方 法

临界胶束浓度(cmc)

临界胶束浓度(cmc)

临界胶束浓度(cmc)
临界胶束浓度(CMC)是指表面活性剂在溶液中,超过一定浓度时会从单个离子或分子缔合成为胶态的聚集物,即形成胶束,溶液性质发生突变时的浓度,即胶团开始形成时溶液的浓度。

表面活性剂的CMC越低,缔合数越大,增溶量(MAC)就越高,温度对增溶的影响主要表现在影响胶束的形成,影响增溶质的溶解度以及影响表面活性剂的溶解度。

离子型表面活性剂的溶解度随温度增加而急剧增大这一温度称为Krafft点,Krafft点越高,其临界胶束浓度越小。

表面活性剂的CMC

表面活性剂的CMC

增溶:C>CMC (HLB13~18)增溶体系为热力学平衡体系CMC越低、缔合数越大,增溶量(MAC)就越高温度对增溶的影响:温度影响胶束的形成,影响增溶质的溶解,影响表面活性剂的溶解度Krafft点:离子型表面活性剂的溶解度随温度增加而急剧增大这一温度称为Krafft 点,Krafft点越高,其临界胶束浓度越小昙点:对于聚氧乙烯型非离子表面活性剂,温度升高到一定程度时,溶解度急剧下降并析出,溶液出现混浊,这一现象称为起昙,此温度称为昙点。

在聚氧乙烯链相同时,碳氢链越长,浊点越低;在碳氢链相同时,聚氧乙烯链越长则浊点越高。

表面活性剂概述:1.概念:表面活性剂(surfactant)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。

2.组成:分子结构具有两亲性非极性烃链:8个碳原子以上烃链极性基团:羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐,也可是羟基、酰胺基、醚键等。

3.吸附性:溶液中的正吸附:增加润湿性、乳化性、起泡性固体表面的吸附:非极性固体表面单层吸附,极性固体表面可发生多层吸附表面活性剂的分类表面活性剂的分类方法很多,根据疏水基结构进行分类,分直链、支链、芳香链、含氟长链等;根据亲水基进行分类,分为羧酸盐、硫酸盐、季铵盐、PEO衍生物、内酯等;有些研究者根据其分子构成的离子性分成离子型、非离子型等,还有根据其水溶性、化学结构特征、原料来源等各种分类方法。

但是众多分类方法都有其局限性,很难将表面活性剂合适定位,并在概念内涵上不发生重叠。

按极性基团的解离性质分类1、阴离子表面活性剂:硬脂酸,十二烷基苯磺酸钠2、阳离子表面活性剂:季铵化物3、两性离子表面活性剂:卵磷脂,氨基酸型,甜菜碱型4、非离子表面活性剂:脂肪酸甘油酯,脂肪酸山梨坦(司盘),聚山梨酯(吐温)阴离子表面活性剂1、肥皂类系高级脂肪酸的盐,通式: (RCOOˉ)n M。

脂肪酸烃R一般为11~17个碳的长链,常见有硬脂酸、油酸、月桂酸。

CMC

CMC

羧甲基纤维素类表面活性剂在印染加工中的应用班级:B轻化101 姓名:付大卫学号:1010802121摘要:本文着重介绍了羧甲基纤维素类表面活性剂的应用背景,以及在作为吸附脱色处理剂,印花工艺和印花糊料时的具体应用,并将其与海藻酸钠糊的应用性能做比较,突出表现了羧甲基纤维素类表面活性剂的优越性。

关键词:高分子表面活性剂 CMC 羧甲基纤维素印染1 前言天然高分子化学改性是制备天然高分子表面活性剂的常用方法,近年来,由于国内外日益重视化学品对环境和人体的危害,采用天然产物制备高分子表面活性剂成为热点。

淀粉衍生物、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素等纤维素衍生物常作为保护胶体用于乳化和分散加工中,在适当条件下,将这类水溶性纤维素衍生物与带长链烷基的疏水性反应物进行高分子化学反应,可提高其表面活性并制得具有预期性能的含长链烷基纤维素类高分子表面活性剂[3]。

2 羧甲基纤维素类表面活性剂2.1 CMC-g-CPAM对活性染料的吸附脱色处理活性染料在纺织品染色中的应用日益广泛, 但该类染料分子结构中大多含有磺酸基和羧基等水溶性基团, 因而具有良好的水溶性, 含该类染料的废水是印染废水处理中的难点[1] 。

聚丙烯酰胺是最有代表性的高分子絮凝剂, 它以优异的性能在水处理中得到广泛的应用, 但其价格偏高, 使用也受诸如处理介质pH 值、离子杂质和温度等各种条件的影响。

纤维素接枝聚丙烯酰胺, 由于部分取代了价格较高的合成材料, 使产品的成本大大降低[2]。

从分子结构来看, 作为分子骨架的天然高分子纤维素,结合了大量的聚丙烯酰胺分子, 分子结构相对稳定, 也容易改性为阴离子、阳离子型产品。

这对处理不同电性、pH值和组成的废水具有十分重要的意义。

由于印染污水的胶体带负电荷, 一般采用阳离子型混凝剂, 以强化固液分离的效果。

天然高分子阳离子改性产品与合成阳离子产品相比, 具有工艺简单和成本较低等优点[4]。

阳离子季铵化树脂CMC-g-CPAM 吸附树脂脱色率及吸附容量均随染料浓度的增加而增大。

常见表面活性剂的CMC

常见表面活性剂的CMC

T A B L E 3-2C r i t i c a l M i c e l l e C o n c e n t r a t i o n s o f S o m e S u r f a c t a n t s i n A q u e o u s M e d i aC o m p o u n dS o l v e n tT e m p .( C )C M C (M )R e f e r e n c eA n i o n i c sC 10H 21O C H 2C O O ÀN a þ0.1M N a C l ,p H 10.5302.8Â10À3T s u b o n e ,2001C 12H 25C O O ÀK þH 2O ,p H 10.5301.2Â10À2T s u b o n e ,2001C 9H 19C O N H C H 2C O O ÀN a þH 2O 403.8Â10À2D e s a i ,1992C 11H 23C O N H C H 2C O O ÀN a þH 2O401.0Â10À2D e s a i ,1992C 11H 23C O N H C H 2C O O ÀN a þ0.1M N a O H (a q .)453.7Â10À3M i y a g i s h i ,1989C 11H 23C O N (C H 3)C H 2C O O ÀN a þH 2O ,p H 10.5301.0Â10À2T s u b o n e ,2001C 11H 23C O N (C H 3)C H 2C O O ÀN a þ0.1M N a C l ,p H 10.5303.5Â10À3T s u b o n e ,2001C 11H 23C O N (C H 3)C H 2C H 2C O O ÀN a þH 2O ,p H 10.5307.6Â10À3T s u b o n e ,2001C 11H 23C O N (C H 3)C H 2C H 2C O O ÀN a þ0.1M N a C l ,p H 10.5302.7Â10À3T s u b o n e ,2001C 11H 23C O N H C H (C H 3)C O O ÀN a þ0.1M N a O H (a q .)453.3Â10À3M i y a g i s h i ,1989C 11H 23C O N H C H (C 2H 5)C O O ÀN a þ0.1M N a O H (a q .)452.1Â10À3M i y a g i s h i ,1989C 11H 23C O N H C H [C H (C H 3)2]C O O ÀN a þ0.1M N a O H (a q .)451.4Â10À3M i y a g i s h i ,1989C 11H 23C O N H C H [C H 2C H (C H 3)2]C O O ÀN a þ0.1M N a O H (a q .)455.8Â10À4M i y a g i s h i ,1989C 13H 27C O N H C H 2C O O ÀN a þH 2O 404.2Â10À3D e s a i ,1992C 15H 31C O N H C H [C H (C H 3)2]C O O ÀN a þH 2O 251.9Â10À3O h t a ,2003C 15H 31C O N H C H [C H 2C H (C H 3)2]C O O ÀN a þH 2O 251.5Â10À3O h t a ,2003C 8H 17S O 3ÀN a þH 2O 401.6Â10À1K l e v e n s ,1948C 10H 21S O 3ÀN a þH 2O 104.8Â10À2D a h a n a y a k e ,1986C 10H 21S O 3ÀN a þH 2O 254.3Â10À2D a h a n a y a k e ,1986C 10H 21S O 3ÀN a þH 2O404.0Â10À2D a h a n a y a k e ,1986C 10H 21S O 3ÀN a þ0.1M N a C l 102.6Â10À2D a h a n a y a k e ,1986C 10H 21S O 3ÀN a þ0.1M N a C l 252.1Â10À2D a h a n a y a k e ,1986C 10H 21S O 3ÀN a þ0.1M N a C l 401.8Â10À2D a h a n a y a k e ,1986C 10H 21S O 3ÀN a þ0.5M N a C l 107.9Â10À3D a h a n a y a k e ,1986C 10H 21S O 3ÀN a þ0.5M N a C l 257.3Â10À3D a h a n a y a k e ,1986C 10H 21S O 3ÀN a þ0.5M N a C l 406.5Â10À3D a h a n a y a k e ,1986122C12H25SO3ÀNaþH2O25 1.24Â10À2Dahanayake,1986 C12H25SO3ÀNaþH2O40 1.14Â10À2Dahanayake,1986 C12H25SO3ÀNaþ0.1M NaCl25 2.5Â10À3Dahanayake,1986C12H25SO3ÀNaþ0.1M NaCl40 2.4Â10À3Dahanayake,1986 C12H25SO3ÀNaþ0.5M NaCl407.9Â10À3Dahanayake,1986 C12H25SO3ÀLiþH2O25 1.1Â10À2Mohle,1993C12H25SO3ÀNH4þH2O258.9Â10À3Mohle,1993C12H25SO3ÀKþH2O259.3Â10À3Mohle,1993C14H29SO3ÀNaþH2O40 2.5Â10À3Klevens,1948 C16H33SO3ÀNaþH2O507.0Â10À4Klevens,1948 C8H17SO4ÀNaþH2O40 1.4Â10À1Evans,1956C10H21SO4ÀNaþH2O40 3.3Â10À2Evans,1956C11H23SO4ÀNaþH2O21 1.6Â10À2Huisman,1964 Branched C12H25SO4ÀNaþH2O25 1.42Â10À2Varadaraj,1992 Branched C12H25SO4ÀNaþ0.1M NaCl25 3.8Â10À3Varadaraj,1992 C12H25SO4ÀNaþH2O258.2Â10À3Elworthy,1966 C12H25SO4ÀNaþH2O408.6Â10À3Flockhart,1961 C12H25SO4ÀNaþ‘‘Hard river’’water25>1.58Â10À3Rosen,1966(I.S.¼6.6Â10À3M)c,eC12H25SO4ÀNaþ0.1M NaCl21 5.6Â10À3Huisman,1964 C12H25SO4ÀNaþ0.3M NaCl21 3.2Â10À3Huisman,1964 C12H25SO4ÀNaþ0.1M NaCl25 1.62Â10À3Huisman,1964 C12H25SO4ÀNaþ0.2M NaCl(aq.)258.3Â10À4Sowada,1994 C12H25SO4ÀNaþ0.4M NaCl(aq.)25 5.2Â10À4Sowada,1994 C12H25SO4ÀNaþ0.3M urea259.0Â10À3Schick,1964C12H25SO4ÀNaþH2O–cyclohexane257.4Â10À3Rehfeld,1967 C12H25SO4ÀNaþH2O–octane258.1Â10À3Rehfeld,1967 C12H25SO4ÀNaþH2O–decane258.5Â10À3Rehfeld,1967 C12H25SO4ÀNaþH2O–heptadecane258.5Â10À3Rehfeld,1967C12H25SO4ÀNaþH2O–cyclohexane257.9Â10À3Rehfeld,1967123(Continued next page)TABLE3-2(Continued)124Compound Solvent Temp.( C)CMC(M)Reference C12H25SO4ÀNaþH2O–carbon tetrachloride25 6.8Â10À3Rehfeld,1967 C12H25SO4ÀNaþH2O–benzene25 6.0Â10À3Rehfeld,1967 C12H25SO4ÀNaþ0.1M NaCl(aq.)–heptane20 1.4Â10À3Vijayendran,1979 C12H25SO4ÀNaþ0.1M NaCl(aq.)–ethylenzene20 1.1Â10À3Vijayendran,1979 C12H25SO4ÀNaþ0.1M NaCl(aq.)–ethylacetate20 1.8Â10À3Vijayendran,1979 C12H25SO4ÀLiþH2O258.9Â10À3Mysels,1959 C12H25SO4ÀKþH2O407.8Â10À3Meguro,1956 (C12H25SO4À)2Ca2+H2O70 3.4Â10À3Corkill,1962 C12H25SO4ÀN(CH3)4þH2O25 5.5Â10À3Mysels,1959 C12H25SO4ÀN(C2H5)4þH2O30 4.5Â10À3Meguro,1959 C12H25SO4ÀN(C3H7)4þH2O25 2.2Â10À3Mukerjee,1967 C12H25SO4ÀN(C4H9)4þH2O30 1.3Â10À3Meguro,1959 C13H27SO4ÀNaþH2O40 4.3Â10À3Go¨tte,1969 C14H29SO4ÀNaþH2O25 2.1Â10À3Lange,1968 C14H29SO4ÀNaþH2O40 2.2Â10À3Flockhart,1961 C15H31SO4ÀNaþH2O40 1.2Â10À3Go¨tte,1969 C16H33SO4ÀNaþH2O40 5.8Â10À4Evans,1956 C13H27CH(CH3)CH2SO4ÀNaþH2O408.0Â10À4Go¨tte,1969 C12H25CH(C2H5)CH2SO4ÀNaþH2O409.0Â10À4Go¨tte,1969 C11H23CH(C3H7)CH2SO4ÀNaþH2O40 1.1Â10À3Go¨tte,1969 C10H21CH(C4H9)CH2SO4ÀNaþH2O40 1.5Â10À3Go¨tte,1969 C9H19CH(C5H11)CH2SO4ÀNaþH2O402Â10À3Go¨tte,1969 C8H17CH(C6H13)CH2SO4ÀNaþH2O40 2.3Â10À3Go¨tte,1969 C7H15CH(C7H15)CH2SO4ÀNaþH2O403Â10À3Go¨tte,1969 C12H25CH(SO4ÀNaþ)C3H7H2O40 1.7Â10À3Evans,1956 C10H21CH(SO4ÀNaþ)C5H11H2O40 2.4Â10À3Evans,1956 C8H17CH(SO4ÀNaþ)C7H15H2O40 4.3Â10À3Evans,1956C18H37SO4ÀNaþH2O50 2.3Â10À4Gotte,1960C10H21OC2SO3ÀNaþH2O25 1.59Â10À2Dahanayake,1986 C10H21OC2H4SO3ÀNaþ0.1M NaCl25 5.5Â10À3Dahanayake,1986 C10H21OC2H4SO3ÀNaþ0.5M NaCl25 2.0Â10À3Dahanayake,1986 C12H25OC2H4SO4ÀNaþH2O25 3.9Â10À3Dahanayake,1986 C12H25OC2H4SO4ÀNaþ‘‘Hard river’’water258.1Â10À4Rosen,1996(I.S.¼6.6Â10À3M)c,eC12H25OC2H4SO4ÀNaþ0.1M NaCl25 4.3Â10À4Dahanayake,1986 C12H25OC2H4SO4ÀNaþ0.5M NaCl25 1.3Â10À4Dahanayake,1986 C12H25(OC2H4)2SO4ÀNaþH2O10 3.1Â10À3Dahanayake,1986 C12H25(OC2H4)2SO4ÀNaþH2O25 2.9Â10À3Dahanayake,1986 C12H25(OC2H4)2SO4ÀNaþH2O40 2.8Â10À3Dahanayake,1986 C12H25(OC2H4)2SO4ÀNaþ‘‘Hard river’’water25 5.5Â10À4Rosen,1996(I.S.¼6.6Â10À3M)c,eC12H25(OC2H4)2SO4ÀNaþ0.1M NaCl10 3.2Â10À4Dahanayake,1986 C12H25(OC2H4)2SO4ÀNaþ0.1M NaCl25 2.9Â10À4Dahanayake,1986 C12H25(OC2H4)2SO4ÀNaþ0.1M NaCl40 2.8Â10À4Dahanayake,1986 C12H25(OC2H4)2SO4ÀNaþ0.5M NaCl10 1.1Â10À4Dahanayake,1986 C12H25(OC2H4)2SO4ÀNaþ0.5M NaCl25 1.0Â10À4Dahanayake,1986 C12H25(OC2H4)2SO4ÀNaþ0.5M NaCl40 1.0Â10À4Dahanayake,1986 C12H25(OC2H4)3SO4ÀNaþH2O50 2.0Â10À3Go¨tte,1960C12H25(OC2H4)4SO4ÀNaþH2O50 1.3Â10À3Go¨tte,1960C16H33(OC2H4)5SO4ÀNaþH2O25 2.5Â10À5Varadaraj,1991a C8H17CH(C6H13)CH2(OC2H4)5SO4ÀNaþH2O258.6Â10À5Varadaraj,1991a C6H13OOCCH2SO3ÀNaþH2O25 1.7Â10À1Jobe,1984C8H17OOCCH2SO3ÀNaþH2O25 6.6Â10À2Jobe,1984C10H21OOCCH2SO3ÀNaþH2O25 2.2Â10À2Jobe,1984C8H17OOC(CH2)2SO3ÀNaþH2O30 4.6Â10À2Hikota,1970C10H21OOC(CH2)2SO3ÀNaþH2O30 1.1Â10À2Hikota,1970C12H25OOC(CH2)2SO3ÀNaþH2O30 2.2Â10À3Hikota,1970125C14H29OOC(CH2)2SO3ÀNaþH2O409Â10À4Hikota,1970(Continued next page)TABLE3-2(Continued)126Compound Solvent Temp.( C)CMC(M)Reference C4H9OOCCH2CH(SO3ÀNaþ)COOC4H9H2O25 2.0Â10À1Williams,1957 C5H11OOCH2(SO3ÀNaþ)COOC5H11H2O25 5.3Â10À2Williams,1957 C6H13OOCH2CH(SO3ÀNaþ)COOC6H13H2O25 1.4Â10À2Jobe,1984 C4H9CH(C2H5)CH2OOCCH2CH(SO3ÀNaþ)H2O25 2.5Â10À3William,1957 COOCH2CH(C2H5)C4H9C8H17OOCCH2CH(SO3ÀNaþ)COOC8H17H2O259.1Â10À4Nave,2000 C12H25CH(SO3ÀNaþ)COOCH3H2O13 2.8Â10À3Ohbu,1998 C12H25CH(SO3ÀNaþ)COOC2H5H2O25 2.25Â10À3Ohbu,1998 C12H25CH(SO3ÀNaþ)COOC4H9H2O25 1.35Â10À3Ohbu,1998 C14H29CH(SO3ÀNaþ)COOCH3H2O237.3Â10À4Ohbu,1998 C16H33CH(SO3ÀNaþ)COOCH3H2O33 1.8Â10À4Ohbu,1998 C11H23CON(CH3)CH2CH2SO4ÀNaþH2O pH10.5308.9Â10À3Tsubone,2001 C11H23CON(CH3)CH2CH2SO4ÀNaþ0.1M NaCl,pH10.530 1.6Â10À3Tsubone,2001 C12H25NHCOCH2SO4ÀNaþH2O35 5.2Â10À3Mizushima,1999 C12H25NHCO(CH2)3SO4ÀNaþH2O35 4.4Â10À3Mizushima,1999 p-C8H17C6H4SO3ÀNaþH2O35 1.5Â10À2Greshman,1957 p-C10H21C6H4SO3ÀNaþH2O50 3.1Â10À3Greshman,1957 C10H21-2-C6H4SO3ÀNaþH2O30 4.6Â10À3Van Os,1991 C10H21-3-C6H4SO3ÀNaþH2O30 6.1Â10À3Van Os,1991 C10H21-5-C6H4SO3ÀNaþH2O308.2Â10À3Van Os,1991 C11H23-2-C6H4SO3ÀNaþH2O35 2.5Â10À3Zhu,1998 C11H23-2-C6H4SO3ÀNaþ‘‘Hard river’’water30 2.5Â10À4Zhu,1998(I.S.¼6.6Â10À3M)ep-C12H25C6H4SO3ÀNaþH2O60 1.2Â10À3Greshman,1957 C12H25C6H4SO3ÀNa+d0.1M NaCl25 1.6Â10À4Murphy,1990 C12H25-2-C6H4SO3ÀNaþH2O30 1.2Â10À3Zhu,1998 C12H25-2-C6H4SO3ÀNaþ‘‘Hard river’’water30 6.3Â10À5Zhu,1998(I.S.¼6.6Â10À3M)eC12H25-3-C6H4SO3ÀNaþH2O30 2.4Â10À3Van Os,1991C12H25-5-C6H4SO3ÀNaþH2O30 3.2Â10À3Zhu,1998C12H25-5-C6H4SO3ÀNaþ‘‘Hard river’’water30 4.6Â10À4Zhu,1998(I.S.¼6.6Â10À3M)eC13H27-2-C6H4SO3ÀNaþH2O357.2Â10À4Zhu,1998C13H27-2-C6H4SO3ÀNaþ‘‘Hard river’’water30 1.1Â10À5Zhu,1998(I.S.¼6.6Â10À3M)eC13H27-5-C6H4SO3ÀNaþH2O307.6Â10À4Zhu,1998C13H27-5-C6H4SO3ÀNaþ‘‘Hard river’’water308.3Â10À5Zhu,1998(I.S.¼6.6Â10À3M)eC16H33-7-C6H4SO3ÀNaþH2O45 5.1Â10À5Lascaux,1983C16H33-7-C6H4SO3ÀNaþ0.051M NaCl45 3.2Â10À6Lascaux,1983Fluorinated AnionicsC7F15COOÀKþH2O25 2.9Â10À2Shinoda,1964C7F15COOÀNaþH2O25 3.0Â10À2Shinoda,1977C7F15COOÀLiþH2O25 3.3Â10À2Muzzalupo,1995(CF3)2CF(CF2)4COOÀNaþH2O25 3.0Â10À2Shinoda,1977C8F17COOÀNaþH2O35 1.1Â10À2Nakano,2002C8F17COOÀLiþH2O25 4.9Â10À3Muzzalupo,1995C8F17SO3ÀLiþH2O25 6.3Â10À3Shinoda,1977C4F9CH2OOCCH(SO3ÀNaþ)H2O30 1.6Â10À3Downer,1999CH2COOCH2C4F9CationicsC8H17Nþ(CH3)3BrÀH2O25 1.4Â10À1Klevens,1948C10H21Nþ(CH3)3BrÀH2O25 6.8Â10À2Klevens,1948C10H21Nþ(CH3)3BrÀ0.1M NaCl25 4.27Â10À2Li,2001C10H21Nþ(CH3)3ClÀH2O25 6.8Â10À2Sowada,1994C12H25Nþ(CH3)3BrÀH2O25 1.6Â10À2Klevens,1948C12H25Nþ(CH3)3BrÀ‘‘Hard river’’water25 1.26Â10À2Rosen,1996127(I.S.¼6.6Â10À3M)e(Continued next page)TABLE3-2(Continued)128Compound Solvent Temp.( C)CMC(M)ReferenceC12H25Nþ(CH3)3BrÀ0.01M NaBr25 1.2Â10À2Tanaka,1991C12H25Nþ(CH3)3BrÀ0.1M NaBr25 4.2Â10À3Tanaka,1991C12H25Nþ(CH3)3BrÀ0.5M NaBr31.5 1.9Â10À3Anacker,1963C12H25Nþ(CH3)3ClÀH2O25 2.0Â10À2Osugi,1995C12H25Nþ(CH3)3ClÀ0.1M NaCl25 5.76Â10À3Li,2001C12H25Nþ(CH3)3ClÀ0.5M NaCl31.5 3.8Â10À3Anacker,1963C12H25Nþ(CH3)3FÀ0.5M NaF31.58.4Â10À3Anacker,1963C12H25Nþ(CH3)3NO3À0.5M NaNO331.58Â10À4Anacker,1963C14H29Nþ(CH3)3BrÀH2O25 3.6Â10À3Lianos,1982C14H29Nþ(CH3)3BrÀ‘‘Hard river’’water25 2.45Â10À3Rosen,1996(I.S.¼6.6Â10À3M)eC14H29Nþ(CH3)3BrÀH2O40 4.2Â10À3Gorski,2001C14H29Nþ(CH3)3BrÀH2O60 5.5Â10À3Gorski,2001C14H29Nþ(CH3)3ClÀH2O25 4.5Â10À3Hover,1961C16H33Nþ(CH3)3BrÀH2O259.8Â10À4Okuda,1987C16H33Nþ(CH3)3BrÀ0.001M KCl305Â10À4Varjara,1996C16H33Nþ(CH3)3ClÀH2O30 1.3Â10À3Raston,1947C18H37Nþ(CH3)3BrÀH2O40 3.4Â10À4Swanson,Vethamutha,1998 C10H21PyrþBrÀb H2O25 4.4Â10À2Skerjanc,1999C10H21PyrþBrÀb H2O25 6.3Â10À2Mehrian,1993C11H23PyrþBrÀb H2O25 2.1Â10À2Skerjanc,1999C12H25PyrþBrÀb H2O10 1.17Â10À2Rosen,1982bC12H25PyrþBrÀb H2O25 1.14Â10À2Rosen,1982bC12H25PyrþBrÀb H2O40 1.12Â10À2Rosen,1982bC12H25PyrþBrÀb0.1M NaBr10 2.75Â10À3Rosen,1982bC12H25PyrþBrÀb0.1M NaBr25 2.75Â10À3Rosen,1982bC12H25PyrþBrÀb0.1M NaBr40 2.85Â10À3Rosen,1982bC12H25PyrþBrÀb0.5M NaBr10 1.07Â10À3Rosen,1982bC12H25PyrþBrÀb0.5M NaBr25 1.08Â10À3Rosen,1982bC12H25PyrþBrÀb0.5M NaBr40 1.16Â10À3Rosen,1982bC12H25PyrþClÀb H2O10 1.75Â10À2Rosen1982bC12H25PyrþClÀb H2O25 1.7Â10À2Rosen1982bC12H25PyrþClÀb H2O40 1.7Â10À2Rosen1982bC12H25PyrþClÀb0.1M NaCl10 5.5Â10À3Rosen1982bC12H25PyrþClÀb0.1M NaCl25 4.8Â10À3Rosen1982bC12H25PyrþClÀb0.1M NaCl40 4.5Â10À3Rosen1982bC12H25PyrþClÀb0.5M NaCl10 1.9Â10À3Rosen1982bC12H25PyrþClÀb0.5M NaCl25 1.78Â10À3Rosen1982bC12H25PyrþClÀb0.5M NaCl40 1.78Â10À3Rosen1982bC12H25PyrþIÀb H2O25 5.3Â10À3Mandru,1972C13H27PyrþBrÀb H2O25 5.3Â10À3Skerjanc,1999C14H29PyrþBrÀb H2O25 2.7Â10À3Skerjanc,1999C14H29PyrþClÀb H2O25 3.5Â10À3Mehrian,1993C14H29PyrþClÀb0.1M NaCl254Â10À4Mehrian,1993C15H31PyrþBrÀb H2O25 1.3Â10À3Skerjanc,1999C16H33PyrþBrÀb H2O25 6.4Â10À4Skerjanc,1999C16H33PyrþClÀH2O259.0Â10À4Hartley,1938C18H37PyrþClÀH2O25 2.4Â10À4Evers,1948C12H25Nþ(C2H5)(CH3)2BrÀH2O25 1.4Â10À2Lianos,1983C12H25Nþ(C4H9)(CH3)2BrÀH2O257.5Â10À3Lianos,1983C12H25Nþ(C6H13)(CH3)2BrÀH2O25 3.1Â10À3Lianos,1983C12H25Nþ(C8H17)(CH3)3BrÀH2O25 1.1Â10À3Lianos,1983C14H29Nþ(C2H5)3BrÀH2O25 3.1Â10À3Lianos,1982C14H29Nþ(C3H7)3BrÀH2O25 2.1Â10À3Venable,1964;Lianos,1982 C14H29Nþ(C4H9)3BrÀH2O25 1.2Â10À3Lianos,1982C10H21Nþ(CH2C6H5)(CH3)2ClÀH2O25 3.9Â10À2de Castillo,2000C12H25Nþ(CH2C6H5)(CH3)2ClÀH2O258.8Â10À3Rodriguez,1995C14H29Nþ(CH2C6H5)(CH3)2ClÀH2O25 2.0Â10À3Rodriguez,1995129C12H25NH2+CH2CH2OHÀClÀH2O25 4.5Â10À2Omar,1997(Continued next page)TABLE3-2(Continued)130Compound Solvent Temp.( C)CMC(M)Reference C12H25NþH(CH2CH2OH)2ClÀH2O25 3.6Â10À2Omar,1997 C12H25NþH(CH2CH2OH)3ClÀH2O25 2.5Â10À2Omar,1997 (C10H21)2Nþ(CH3)2BrÀH2O25 1.85Â10À3Lianos,1983 (C12H25)2Nþ(CH3)2BrÀH2O25 1.76Â10À4Lianos,1983Anionic–Cationic SaltsC6H13SO4ÀÁþN(CH3)3C6H13H2O25 1.1Â10À1Corkill,1966 C6H13SO4ÀÁþN(CH3)3C8H17H2O25 2.9Â10À2Lange,1971 C8H17SO4ÀÁþN(CH3)3C6H13H2O25 1.9Â10À2Lange,1971 C4H9SO4ÀÁþN(CH3)3C10H21H2O25 1.9Â10À2Lange,1971 CH3SO4ÀÁþN(CH3)3C12H25H2O25 1.3Â10À2Lange,1971 C2H5SO4ÀÁþN(CH3)3C12H25H2O259.3Â10À3Lange,1971 C10H21SO4ÀÁþN(CH3)3C4H9H2O259.3Â10À3Lange,1971 C8H17SO4ÀÁþN(CH3)3C8H17H2O257.5Â10À3Corkill,1965 C4H9SO4ÀÁþN(CH3)3C12H25H2O25 5.0Â10À3Lange,1971 C6H13SO4ÀÁþN(CH3)3C12H25H2O25 2.0Â10À3Lange,1971 C10H21SO4ÀÁþN(CH3)3C12H21H2O25 4.6Â10À4Corkill,1963a C8H17SO4ÀÁþN(CH3)3C12H25H2O25 5.2Â10À4Lange,1971 C12H25SO4ÀÁþN(CH3)3C12H25H2O25 4.6Â10À5Lange,1971ZwitterionicsC8H17Nþ(CH3)2CH2COOÀH2O27 2.5Â10À1Tori,1963a C10H21Nþ(CH3)2CH2COOÀH2O23 1.8Â10À2Beckett,1963 C12H25Nþ(CH3)2CH2COOÀH2O25 2.0Â10À3Chevalier,1991 C12H25Nþ(CH3)2CH2COOÀ0.1M NaCl25 1.6Â10À3Zajac,1997 C14H29Nþ(CH3)2CH2COOÀH2O25 2.2Â10À4Zajac,1997 C16H33Nþ(CH3)2CH2COOÀH2O23 2.0Â10À5Beckett,1963 C12H25Nþ(CH3)2(CH2)3COOÀH2O25 4.6Â10À3Zajac,1997C12H25Nþ(CH3)2(CH2)5COOÀH2O25 2.6Â10À3Chevalier,1991C12H25Nþ(CH3)2(CH2)7COOÀH2O25 1.5Â10À3Chevalier,1991C8H17CH(COOÀ)Nþ(CH3)3H2O279.7Â10À2Tori,1963aC8H17CH(COOÀ)Nþ(CH3)3H2O608.6Â10À2Tori,1963bC10H21CH(COOÀ)Nþ(CH3)3H2O27 1.3Â10À2Tori,1963bC12H25CH(COOÀ)Nþ(CH3)3H2O27 1.3Â10À3Tori,1963bp-C12H25PyrþCOOÀb H2O50 1.9Â10À3Amrhar,1994m-C12H25PyrþCOOÀb H2O50 1.5Â10À3Amrhar,1994C10H21CH(Pyrþ)COOÀb H2O25 5.2Â10À3Zhao,1984C12H25CH(Pyrþ)COOÀb H2O25 6.0Â10À4Zhao,1984C14H29CH(Pyrþ)COOÀb H2O407.4Â10À5Zhao,1984C10H21Nþ(CH3)(CH2C6H5)CH2COOÀH2O,pH5.5–5.925 5.3Â10À3Dahanayake,1984C10H21Nþ(CH3)(CH2C6H5)CH2COOÀH2O,pH5.5–5.940 4.4Â10À3Dahanayake,1984C12H25Nþ(CH3)(CH2C6H5)CH2COOÀH2O,pH5.5–5.925 5.5Â10À4Dahanayake,1984C12H25Nþ(CH3)(CH2C6H5)CH2COOÀ0.1M NaCl,pH5.725 4.2Â10À4Rosen,2001C12H25Nþ(CH3)(CH2C6H5)CH2COOÀH2O–cyclohexane25 3.7Â10À4Murphy,1988C12H25Nþ(CH3)(CH2C6H5)CH2COOÀH2O–isooctane25 4.2Â10À4Murphy,1988C12H25Nþ(CH3)(CH2C6H5)CH2COOÀH2O–heptane25 4.4Â10À4Murphy,1988C12H25Nþ(CH3)(CH2C6H5)CH2COOÀH2O–dodecane25 4.9Â10À4Murphy,1988C12H25Nþ(CH3)(CH2C6H5)CH2COOÀH2O–heptamethylnonane25 5.0Â10À4Murphy,1988C12H25Nþ(CH3)(CH2C6H5)CH2COOÀH2O–hexadecane25 5.3Â10À4Murphy,1988C12H25Nþ(CH3)(CH2C6H5)CH2COOÀH2O–toluene25 1.9Â10À4Murphy,1988C12H25Nþ(CH3)(CH2C6H5)CH2COOÀ0.1M NaBr,ph5.925 3.8Â10À4Zhu,1985C10H21Nþ(CH3)(CH2C6H5)CH2CH2SO3ÀH2O,pH5.5–5.940 4.6Â10À3Dahanayake,1984C12H25Nþ(CH3)2(CH2)3SO3ÀH2O25 3.0Â10À3Zajac,1997C12H25Nþ(CH3)2(CH2)3SO3À0.1M NaCl25 2.6Â10À3Zajac,1997C14H29Nþ(CH3)2(CH2)3SO3ÀH2O25 3.2Â10À4Zajac,1997C12H25N(CH3)2O H2O27 2.1Â10À3Hermann,1962(Continued next page) 131TABLE3-2(Continued)132Compound Solvent Temp.( C)CMC(M)ReferenceNonionicsC8H17CHOHCH2OH H2O25 2.3Â10À3Kwan,1980 C8H17CHOHCH2CH2OH H2O25 2.3Â10À3Kwan,1980 C10H21CHOHCH2OH H2O25 1.8Â10À4c Kwan,1980 C12H25CHOHCH2CH2OH H2O25 1.3Â10À5Kwan,1980 n-Octyl-b-D-glucoside H2O25 2.5Â10À2Shinoda,1961 n-Decyl-a-D-glucoside H2O258.5Â10À4Aveyard,1998 n-Decyl-b-D-glucoside H2O25 2.2Â10À3Shinoda,1961 n-Decyl-b-D-glucoside0.1M NaCl(aq.),pH¼925 1.9Â10À3Li,2001 n-Dodecyl-a-D-glucoside H2O607.2Â10À5Bocker,1989 Dodecyl-b-D-glucoside H2O25 1.9Â10À4Shinoda,1961 Decyl-b-D-maltoside H2O25 2.0Â10À3Aveyard,1988 Decyl-b-D-maltoside0.1M NaCl(aq.),pH¼925 1.95Â10À3Li,2001 Dodecyl-a-D-maltoside H2O20 1.5Â10À4Bocker,1989 Dodecyl-b-D-maltoside H2O25 1.5Â10À4Aveyard,1998 Dodecyl-b-D-maltoside0.1M NaCl(aq.),pH¼925 1.6Â10À4Li,2001 C12.5H26alkylpolyglucoside H2O25 1.9Â10À4Balzer,1993 (degree of polym.,1.3)dTetradecyl-a-D-maltoside H2O20 2.2Â10À5Bocker,1989 Tetradecyl-b-D-maltoside H2O20 1.5Â10À5Bocker,1989 n-C4H9(OC2H4)6OH H2O208.0Â10À1Elworthy,1964a n-C4H9(OC2H4)6OH H2O407.1Â10À1Elworthy,1964a (CH3)2CHCH2(OC2H4)6OH H2O209.1Â10À1Elworthy,1964a (CH3)2CHCH2(OC2H4)6OH H2O408.5Â10À1Elworthy,1964a n-C6H13(OC2H4)6OH H2O207.4Â10À2Elworthy,1964a n-C6H13(OC2H4)6OH H2O40 5.2Â10À2Elworthy,1964a (C2H5)2CHCH2(OC2H4)6OH H2O20 1.0Â10À1Elworthy,1964a (C2H5)2CHCH2(OC2H4)6OH H2O408.7Â10À2Elworthy,1964aC8H17OC2H4OH H2O25 4.9Â10À3Shinoda,1959C8H17(OC2H4)3OH H2O257.5Â10À3Corkill,1964C8H17(OC2H4)5OH H2O259.2Â10À3Varadaraj,1991bC8H17(OC2H4)5OH0.1M NaCl25 5.8Â10À3Varadaraj,1991bC8H17(OC2H4)6OH H2O259.9Â10À3Corkill,1964(C3H7)2CHCH2(OC2H4)6OH H2O20 2.3Â10À2Elworthy,1964aC10H21(OC2H4)4OH H2O25 6.8Â10À4Hudson,1964C10H21(OC2H4)5OH H2O257.6Â10À4Eastoe,1997C10H21(OC2H4)6OH H2O259.0Â10À4Corkill,1964C10H21(OC2H4)6OH‘‘Hard river’’water258.7Â10À4Rosen,1996(I.S.¼6.6Â10À3M)eC10H21(OC2H4)8OH H2O15 1.4Â10À3Meguro,1981C10H21(OC2H4)8OH H2O25 1.0Â10À3Meguro,1981C10H21(OC2H4)8OH H2O407.6Â10À4Meguro,1981(C4H9)2CHCH2(OC2H4)6OH H2O20 3.1Â10À3Elworthy,1964a(C4H9)2CHCH2(OC2H4)9OH H2O20 3.2Â10À3Elworthy,1964aC11H23(OC2H4)8OH H2O15 4.0Â10À4Meguro,1981C11H23(OC2H4)8OH H2O25 3.0Â10À4Meguro,1981C11H23(OC2H4)8OH H2O40 2.3Â10À4Meguro,1981C12H25(OC2H4)2OH H2O10 3.8Â10À5Rosen,1982aC12H25(OC2H4)2OH H2O25 3.3Â10À5Rosen,1982aC12H25(OC2H4)2OH H2O40 3.2Â10À5Rosen,1982aC12H25(OC2H4)3OH H2O10 6.3Â10À5Rosen,1982aC12H25(OC2H4)3OH H2O25 5.2Â10À5Rosen,1982aC12H25(OC2H4)3OH H2O40 5.6Â10À5Rosen,1982aC12H25(OC2H4)4OH H2O108.2Â10À5Rosen,1982aC12H25(OC2H4)4OH H2O25 6.4Â10À5Rosen,1982aC12H25(OC2H4)4OH H2O40 5.9Â10À5Rosen,1982aC12H25(OC2H4)4OH‘‘Hard river’’water25 4.8Â10À5Rosen,1996(I.S.¼6.6Â10À3M)e133(Continued next page)TABLE3-2(Continued)134Compound Solvent Temp.( C)CMC(M)Reference C12H25(OC2H4)5OH H2O109.0Â10À5Rosen,1982a C12H25(OC2H4)5OH H2O25 6.4Â10À5Rosen,1982a C12H25(OC2H4)5OH H2O40 5.9Â10À5Rosen,1982a C12H25(OC2H4)5OH0.1M NaCl25 6.4Â10À5Varadaraj,1991b C12H25(OC2H4)5OH0.1M NaCl40 5.9Â10À5Varadaraj,1991b C12H25(OC2H4)6OH H2O208.7Â10À5Corkill,1961 C12H25(OC2H4)6OH‘‘Hard river’’water25 6.9Â10À5Rosen,1996(I.S.¼6.6Â10À3M)eC12H25(OC2H4)7OH H2O1012.1Â10À5Rosen,1982a C12H25(OC2H4)7OH H2O258.2Â10À5Rosen,1982a C12H25(OC2H4)7OH H2O407.3Â10À5Rosen,1982a C12H25(OC2H4)7OH0.1M NaCl(aq.)257.9Â10À5Rosen,2001 C12H25(OC2H4)8OH H2O10 1.56Â10À4Rosen,1982a C12H25(OC2H4)8OH H2O25 1.09Â10À4Rosen,1982a C12H25(OC2H4)8OH H2O409.3Â10À5Rosen,1982a C12H25(OC2H4)8OH H2O–cyclohexane25 1.01Â10À4Rosen,1991 C12H25(OC2H4)8OH H2O–heptane250.99Â10À4Rosen,1991 C12H25(OC2H4)8OH H2O–hexadecane25 1.02Â10À4Rosen,1991 C12H25(OC2H4)9OH H2O2310.0Â10À5Lange,1965 C12H25(OC2H4)12OH H2O2314.0Â10À5Lange,1965 6-branched C13H27(OC2H4)5OH H2O25 2.8Â10À4Varadaraj,1991b 6-branched C13H27(OC2H4)5OH H2O40 2.1Â10À4Varadaraj,1991b C13H27(OC2H4)5OH H2O25 4.9Â10À5Varadaraj,1991b C13H27(OC2H4)5OH0.1M NaCl25 2.1Â10À5Varadaraj,1991b C13H27(OC2H4)8OH H2O15 3.2Â10À5Meguro,1981 C13H27(OC2H4)8OH H2O25 2.7Â10À5Meguro,1981 C13H27(OC2H4)8OH H2O40 2.0Â10À5Meguro,1981 C14H29(OC2H4)6OH H2O25 1.0Â10À5Corkill,1964C14H29(OC2H4)6OH‘‘Hard river’’water25 6.9Â10À5Rosen,1996(I.S.¼6.6Â10À3M)eC14H29(OC2H4)8OH H2O15 1.1Â10À5Meguro,1981C14H29(OC2H4)8OH H2O259.0Â10À6Meguro,1981C14H29(OC2H4)8OH H2O407.2Â10À6Meguro,1981C14H29(OC2H4)8OH‘‘Hard river’’water25 1.0Â10À5Rosen,1996(I.S.¼6.6Â10À3M)eC15H31(OC2H4)8OH H2O15 4.1Â10À6Meguro,1981C15H31(OC2H4)8OH H2O25 3.5Â10À6Meguro,1981C15H31(OC2H4)8OH H2O40 3.0Â10À6Meguro,1981C16H33(OC2H4)6OH H2O25 1.66Â10À6Rosen,1996C16H33(OC2H4)6OH‘‘Hard river’’water25 2.1Â10À6Rosen,1996(I.S.¼6.6Â10À3M)eC16H33(OC2H4)7OH H2O25 1.7Â10À6Elworthy,1962C16H33(OC2H4)9OH H2O25 2.1Â10À6Elworthy,1962C16H33(OC2H4)12OH H2O25 2.3Â10À6Elworthy,1962C16H33O(C2H4O)15H H2O25 3.1Â10À6Elworthy,1962C16H33O(C2H4O)21H H2O25 3.9Â10À6Elworthy,1962p-t-C8H17C6H4O(C2H4O)2H H2O25 1.3Â10À4Crook,1963p-t-C8H17C6H4O(C2H4O)3H H2O259.7Â10À5Crook,1963p-t-C8H17C6H4O(C2H4O)4H H2O25 1.3Â10À4Crook,1963p-t-C8H17C6H4O(C2H4O)5H H2O25 1.5Â10À4Crook,1963p-t-C8H17C6H4O(C2H4O)6H H2O25 2.1Â10À4Crook,1963p-t-C8H17C6H4O(C2H4O)7H H2O25 2.5Â10À4Crook,1963p-t-C8H17C6H4O(C2H4O)8H H2O25 2.8Â10À4Crook,1964p-t-C8H17C6H4O(C2H4O)9H H2O25 3.0Â10À4Crook,1964p-t-C8H17C6H4O(C2H4O)10H H2O25 3.3Â10À4Crook,1964p-C9H19C6H4(OC2H4)8OH H2O— 1.3Â10À4V oicu,1994C9H19C6H4(OC2H4)10OH g H2O257.5Â10À5Schick,1965C9H19C6H4(OC2H4)10OH g3M Urea2510Â10À5Schick,1965135C9H19C6H4(OC2H4)10OH g6M Urea2524Â10À5Schick,1965(Continued next page)TABLE3-2(Continued)136Compound Solvent Temp.( C)CMC(M)Reference C9H19C6H4(OC2H4)10OH g3M guanidinium Cl2514Â10À5Schick,1965 C9H19C6H4(OC2H4)10OH g 1.5M dioxane2510Â10À5Schick,1965 C9H19C6H4(OC2H4)10OH g3M dioxane2518Â10À5Schick,1965 C9H19C6H4(OC2H4)31OH g H2O25 1.810À4Schick,1965 C9H19C6H4(OC2H4)31OH g3M urea25 3.5Â10À4Schick,1965 C9H19C6H4(OC2H4)31OH g3M urea257.4Â10À4Schick,1965 C9H19C6H4(OC2H4)31OH g3M guanidinium Cl25 4.3Â10À4Schick,1965 C9H19C6H4(OC2H4)31OH g3M dioxane25 5.7Â10À4Schick,1965 C6H13[OCH2CH(CH3)]2(OC2H4)9.9OH H2O20 4.7Â10À2Kucharski,1974 C6H13[OCH2CH(CH3)]3(OC2H4)9.7OH H2O20 3.2Â10À2Kucharski,1974 C6H13[OCH2CH(CH3)]4(OC2H4)9.9OH H2O20 1.9Â10À2Kucharski,1974 C7H15[OCH2CH(CH3)]3(OC2H4)9.7OH H2O20 1.1Â10À2Kucharski,1974 Sucrose monolaurate H2O25 3.4Â10À4Herrington,1986 Sucrose monooleate H2O25 5.1Â10À6Herrington,1986 C11H23CON(C2H4OH)2H2O25 2.64Â10À4Rosen,1964 C15H31CON(C2H4OH)2H2O3511.5Â10À6Hayes,1980 C11H23CONH(C2H4O)4H H2O23 5.0Â10À4Kjellin,2002 C10H21CON(CH3)(CHOH)4CH2OH0.1M NaCl25 1.58Â10À3Zhu,1999 C11H23CON(CH3)CH2CHOHCH2OH0.1M NaCl25 2.34Â10À4Zhu,1999 C11H23CON(CH3)CH2(CHOH)3CH2OH0.1M NaCl25 3.31Â10À4Zhu,1999 C11H23CON(CH3)CH2(CHOH)4CH2OH0.1M NaCl25 3.47Â10À4Zhu,1999 C12H25CON(CH3)CH2(CHOH)4CH2OH0.1M NaCl257.76Â10À5Zhu,1999 C13H27CON(CH3)CH2(CHOH)4CH2OH0.1M NaCl25 1.48Â10À5Zhu,1999 C10H21N(CH3)CO(CHOH)4CH2OH H2O20 1.29Â10À3Burczyk,2001 C12H25N(CH3)CO(CHOH)4CH2OH H2O20 1.46Â10À4Burczyk,2001 C14H29N(CH3)CO(CHOH)4CH2OH H2O20 2.36Â10À5Burczyk,2001 C16H33N(CH3)CO(CHOH)4CH2OH H2O207.74Â10À6Burczyk,2001 C18H37N(CH3)CO(CHOH)4CH2OH H2O20 2.85Â10À6Burczyk,2001。

CTAB表面活性剂CMC测定

CTAB表面活性剂CMC测定

组员:1102010813张永亮1102010814张玉珠1102010815张庆显1102020816张晨雪1102010829黄伟臣十六烷基三甲基溴化铵表面活性剂的临界胶束浓度的测定及探讨温度、乙醇对CMC的影响一、实验目的1.理解表面活性剂的结构与基本性质。

2.了解表面活性剂形成胶束的过程和临界胶束浓度(CMC)的定义。

3.掌握CMC 基本测定方法。

4.考察实验方法,温度或添加剂对CMC的影响。

二.实验原理1.表面活性剂表面活性剂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。

由于表面活性剂分子中具有非极性烃链(8个碳原子以上烃链)以及极性基团(如:羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐,也可是羟基、酰胺基和醚键等),使其分子结构具有两亲性。

表活性剂都是由极性和非极性两部分组成的,若按离子的类型来分,可分为以下三类阴离子型表面活性剂如羧酸盐(如肥皂,C17H35COONa)、烷基硫酸盐[如十二烷基硫酸钠,CH3(CH2)11SO4Na]、烷基磺酸盐[十二烷基苯磺酸钠,CH3(CH2)11C6H5SO3Na]等。

阳离子型表面活性剂主要是铵盐,如十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)2.临界胶束浓度由于表面活性剂具有双亲结构,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,再增加浓度时,表面活性剂分子无法再在表面上进一步吸附,这时为了降低体系能量,活性剂分子会相互聚集,形成胶束,以胶束形式存在于水中的表面活性物质是比较稳定的,表面活性物质在水中开始形成胶束的浓度(或形成胶束所需的最低浓度)称为临界胶束浓度(critical micelle concentration,CMC)。

3.电导率法电导法是利用表面活性剂水溶液电导率随浓度的变化关系,从电导率(к )对浓度(c)曲线上表现为CMC 前后直线斜率的变化,两条不同斜率的直线的交点所对应的浓度即CMC。

表面活性剂的CMC值的测定

表面活性剂的CMC值的测定

表面活性剂CMC值的测定一、实验目的1.了解表面活性剂临界胶束浓度的测量原理。

2.学习使用电导法测定十二烷基硫酸钠的临界胶束浓度(CMC值)的原理与方法。

3.掌握用电导法测定临界胶束浓度的方法。

二、实验原理表面活性剂分子由于含可离子化的极性基团和非极性长链烃基基团,因此既有亲水性,又有亲油性.在稀溶液中,表面活性剂分子多以单分子形式存在,当表面活性剂浓度逐渐增大时,聚集在溶液表面的表面活性剂及分子也增多,直至形成亲水基指向本体溶液单分子层,而溶液内的表面活性分子进一步集聚形成一定形状的,憎水基向里,亲水基向外的胶束,使溶液表面张力达到最小值不再改变.临界胶束浓度(critical micelle concentration.CMC)即指形成胶束的最低浓度.形成的胶束可以是球状、棒状或层状.其形状取决于表面活性剂分子自身结构的影响,也与周围介质及环境条件有关.表面活性剂溶液的许多物理化学性质随着胶团的出现而发生突变,而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,所以CMC是表面活性剂的一种重要量度。

形成胶束后的表面活性剂溶液,由于溶液结构的变化导致溶液的一系列的物理化学性质发生变化.在表面活性剂溶液的性质与浓度的关系曲线上,位于临界胶束浓度处出现转折点.这是测定临界胶束浓度的实验依据.对于一般电解质溶液,其导电能力由电导率L,即电阻的例数(1/R)来衡量.若所用电导管电极面积为A,电极间距为l, 用此管测定电解质溶液电导,则式中: k是A=1m2:,l=1m时的电导,称作比电导或电导率,其单位为Ω-1m-1;l/k称作电导池常数.电导率k和摩尔电导λm由下列关系:λm =k/cλm为1mol电解质溶液的导电能力,c为电解质溶液的摩尔浓度.λm随电解质浓度而变,对强电解质的稀溶液原则上,表面活性剂随浓度变化的物理化学性质都可以用于测定CMC,常用的方法有表面张力法、电导法、染料法等。

本实验采用电导法测定表面活性剂的电导率来确定CMC值。

  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)。

一些常用表面活性剂的临界胶束浓度
当表面活性剂溶液达到临界胶束浓度时,除溶液的表面张力外,溶液的多种物理化学性质,如摩尔电导、粘度、渗透压、密度、光散射等也发生急剧变化。

利用这些性质与表面活性剂度之间的关系,可以推测出表面活性剂的临界胶束浓度。

但采用不同的测定方法得到的临界胶束浓度在数值上可能会有所差别。

而且其数值也受温度、浓度、电解质、pH等因素的影响而发生变化。

表2—14列出了一些常用表面活性剂的临界胶束浓度。

表2—16 临界胶束浓度与碳氢链结构的关系。

相关文档
最新文档