Virsmaktīvo vielu adsorbcija interfeisā
May 02, 2024
Virsmaktīvās vielas molekulas ir lipofīlas un hidrofīlas un ir divas afinitātes molekulas. Ūdens ir spēcīgs polārs šķidrums. Kad virsmaktīvā viela tiek izšķīdināta ūdenī, ūdens vecāku un ūdens fāzi izšķīdina ūdenī atbilstoši polārās līdzības un polaritātes atšķirības principam, kā arī tās vecāku eļļas pamatnei un ūdens atgrūšanai un atstāj ūdeni. Rezultātā virsmaktīvās vielas molekulas (vai joni) adsorbē uz divu fāžu saskarni, lai samazinātu saskarnes spriedzi starp abām fāzēm. Jo vairāk virsmaktīvo vielu molekulu (vai jonu) adsorbcijas saskarnē, jo lielāka ir saskarnes spriedzes samazināšanās.
Pirmkārt, adsorbētās membrānas virsmas spiediens: virsmas aktīvais līdzeklis tiek adsorbēts uz gāzes un šķidruma saskarnes, lai veidotu adsorbcijas plēvi, piemēram, bez berzes pārvietojamas peldošas, kas peld uz saskarnes, un peldošu loksni, lai reklamētu plazmas membrānas adsorbciju gar šķīduma virsmu. Membrāna rada spiedienu uz peldošo loksni, ko sauc par virsmas spiedienu.
Divi. Virsmas viskozitāte: tāpat kā virsmas spiediens, virsmas viskozitāte ir nešķīstošas molekulārās membrānas īpašība. Baltā zelta gredzens tiek piekārts ar smalku metāla stiepli. Ūdens virsmu pieskaras ūdens tvertnes virsma, baltā zelta gredzenu pagriež, baltā zelta gredzenu kavē ūdens viskozitāte un amplitūda pakāpeniski samazinās. Attiecīgi var izmērīt virsmas viskozitāti. Metode ir vispirms pārbaudīt amplitūdas vājināšanos uz tīrā ūdens virsmas un pēc tam no abām virsmas plēves veidošanās nosaka vājināšanos. Virsmas plēves viskozitāte tika aprēķināta pēc atšķirības. Virsmas viskozitāte ir cieši saistīta ar virsmas plēves stingrību. Tā kā membrānai ir virsmas spiediens un viskozitāte, tai jābūt elastīgai. Jo lielāks virsmas spiediens un jo augstāks ir viskozitāte, jo lielāks ir adsorbcijas membrānas elastības modulis. Virsmas adsorbētās plēves elastīgajam modulam ir liela nozīme putu stabilizēšanā.
Trīs. Virsmaktīvās vielas atšķaidītais risinājums ievēro ideāla risinājuma likumu. Virsmaktīvo vielu adsorbcija uz šķīduma virsmas palielinās līdz ar šķīduma koncentrāciju. Kad koncentrācija sasniedz vai pārsniedz noteiktu vērtību, adsorbcijas daudzums vairs nepalielinās. Šīs virsmaktīvās vielas ir nesakārtotas šķīdumā vai pastāv regulāri. Gan prakse, gan teorija norāda, ka tie veido kompleksu šķīdumā, ko sauc par micelle. Kritiskā micellu koncentrācija: zemākā virsmaktīvo vielu veidojošo micellu koncentrācija šķīdumā sauc par kritisko micellu koncentrāciju.