表面活性剂简介2 表面张力

表面活性剂简介2 表面张力

在液体内部，每个分子在四面八方都有机会受到周围分子的吸引，和其它分子结合，但是液面的分子吃亏，它和周围的分子结合不完全，外侧接受不到其它分子的吸引力，因此表层的分子能量较高，比较“不安分”。液体为了降低能量，会尽量缩小表面积，力争形成球面的形状，这时就会呈现出一种力——“表面张力”。表面张力的威力在没有重力的情况下最明显不过了，太空舱里会出现篮球一般大小的水球，飞行员轮流传递，分别咬掉一口，篮球随之会逐渐收缩，最后变成乒乓球大小，但总会是球形；在地面上，这种力也是随处可见的，比如即使铁的密度是水的8倍，我们仍见过一根针可以漂浮在水面上，有些地方的泉水还可以支持硬币。因为水面的构造就像一层紧绷的橡皮膜一样托住物体。但是一旦洒上肥皂或者洗衣粉以后，表面张力就会大大下降（肥皂水的表面张力大概只有纯水的一半），液面上原本能支持的物体会突然下沉。肥皂水是表面活性剂的一种，表面活性剂是一大类物质，据统计多达几千种，它们在很低浓度时就能显著降低水的表面张力。它们都是由一条长长的链状分子组成的，链的两端的巨大差别赋予它们独特而广泛的用途。一端是与水友好的亲水部分，而另一端则是拒绝与水接触的疏水部分，也叫做亲油部分。它们可以做各种洗涤剂，化妆品，消泡剂，乳化剂等等，为我们的生产和生活提供了极大的方便。而沥青乳化剂正是一种能够有效应对表面张力的表面活性剂。众所周知，沥青和水的表面张力差别很大，在常温或高温下都不会互相混溶。但是当沥青经高速剪切等机械作用，成为粒径1~25μm的微粒，并分散到含有表面活性剂的水介质中。由于乳化剂能定向吸附在沥青微粒表面，因而降低了水与沥青的界面张力，使沥青微粒能在水中形成稳定的分散体系，形成了一种水包油的乳状液，也就是我们非常熟悉的乳化沥青。