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表面活性劑一詞來自英語surfactant。它實(shí)際上是短語surface active agent的縮合詞。它還有一個名字叫做tenside。凡加入少量而能顯著降低液體表面張力的物質(zhì),統(tǒng)稱為表面活性劑。在科研單位看來它們的表面活性是對某特定的液體而言的,在通常情況下則指水?!”砻婊钚詣┮欢耸欠菢O性的碳?xì)滏湥N基),與水的親和力極小,常稱疏水基;另一端則是極性基團(tuán)(如—OH、—COOH、—NH2、—SO3H等),與水有很大的親和力,故稱親水基,總稱“雙親分子"(親油親水分子)。為了達(dá)到穩(wěn)定, 表面活性劑溶于水時,可以采取兩種方式
1、在液面形成單分子膜。
將親水基留在水中而將疏水基伸向空氣,以減小排斥。而疏水基與水分子間的斥力相當(dāng)于使表面的水分子受到一個向外的推力,抵消表面水分子原來受到的向內(nèi)的拉力,亦即使水的表面張力降低。這就是表面活性劑的發(fā)泡、乳化和濕潤作用的基本原理。在油-水系統(tǒng)中,表面活性劑分子會被吸附在油-水兩相的界面上,而將極性基團(tuán)插入水中,非極性部分則進(jìn)入油中,在界面定向排列。這在油-水相之間產(chǎn)生拉力,使油-水的界面張力降低。這一性質(zhì)對表面活性劑的廣泛應(yīng)用有重要的影響。
2、形成“膠束"。
膠束可為球形,也可是層狀結(jié)構(gòu),都盡可能地將疏水基藏于膠束內(nèi)部而將親水基外露。如以球形表示極性基,以柱形表示疏水的非極性基,則單分子膜和膠束。如溶液中有不溶于水的油類(不溶于水的有機(jī)液體的泛稱),則可進(jìn)入球形膠束中心和層狀膠束的夾層內(nèi)而溶解。這稱為表面活性劑的增溶作用。
表面活性劑可起洗滌、乳化、發(fā)泡、濕潤、浸透和分散等多種作用,且表面活性劑用量少(一般為百分之幾到千分之幾),操作方便、無毒無腐蝕,是較理想的化學(xué)用品因此在生產(chǎn)上和科學(xué)研究中都有重要的應(yīng)用。在濃度相同時,表面活性劑中非極性成分大,其表面活性強(qiáng)。即在同系物中,碳原子數(shù)多的表面活性較大。但碳鏈太長時,則因在水中溶解度太低而無實(shí)用價值
離子表面活性劑的加入使非離子表面活性劑的濁點(diǎn)升高。在外加表面活性劑濃度一定時,非離子表面活性劑濃度越低,二者形成的混合物的電荷密度越高,膠束間的排斥力越大,從而濁點(diǎn)越高。在相同的非離子表面活性劑濃度下,外加離子表面活性劑濃度升高時,一般濁點(diǎn)也升高。這也是由于膠束表面電荷密度增大的緣故。因此,非離子表面活性劑與離子表面活性劑形成混合膠束的電荷密度的大小決定了濁點(diǎn)的高低。電荷密度越大,濁點(diǎn)越高。
資訊來源于 表面活性劑供應(yīng)商 揚(yáng)州晨化新材料股份有限公司
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