表面活性剂溶液临界胶束浓度的测定.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流表面活性剂溶液临界胶束浓度的测定.精品文档. 表面活性剂溶液临界胶束浓度的测定一、实验目的及要求1.了解表面活性剂溶液临界胶束浓度(CMC)的定义及常用测定方法。2.设计两种或两种以上实验方法测定表面活性剂溶液的CMC.二、实验原理凡能显著降低水的表面张力的物质都称为表面活性剂。当表面活性剂溶入极性很强的水中时,在低浓度时呈分散状态,并且三三两两地把亲油集团靠拢而分散在水中,部分分子定向排列于液体表面,产生表面吸附现象。当溶液表面吸附达到饱和后,浓度在增加时,表面活性剂分子会自相缔合,即疏水的亲油集团相互靠拢,而亲水的极性基团与水接触,这样形
2、成的缔合体称为胶束。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形成胶束所需的最低浓度称为临界胶束浓度(CMC)。在CMC附近由于溶液的结构改变导致其许多性质发生突变,这种现象是测定CMC的实验依据,也是表面活性剂的一个重要特征。所以测定CMC的方法有很多,比如表面张力法、电导法、折光指数法和染料增溶法等。三、仪器与试剂表面张力测定仪、电导率仪、超级恒温槽、十二烷基磺酸钠一系列浓度的溶液。四、实验方法 4.1. 最大气泡压力法及原理 表面活性剂溶液的表面张力随浓度的变化在CMC处同样出现转折,本实验用最大气泡压力法测,这一方法是将毛细管刚好与待测溶液面接触,在毛细管内加压
3、,管端将在液体内形成一气泡,压力达到一定值时管端气泡破裂吹出,压力突然下降,根据Laplace方程,大压力差Pmax与液体表面张力及毛细管半径r有下述关系,Pmax=2r=k。用同一根毛细管半径r值一定,Pmax与成正比,所以已知水的表面张力,通过测定Pmax水,可求出k=Pmax水,再测得不同浓度表面活性剂的水溶液的Pmax,求得对应的,通过对表面活性剂的浓度c作图,由曲线的转折点来确定CMC值,或通过由四个低浓度点和四个高浓度点分别作-lgc直线,由两线的交叉点确定CMC.4.1.1 实验数据及处理表1.压力差于浓度的关系序号12345678浓度(molL)0.0020.0040.0060
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- 表面活性剂 溶液 临界 胶束 浓度 测定
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