表面活性剂课件.ppt

第二章

外表活性剂;Date;Date;Date;Date;Date;Date;Date;眼影;Date;指甲油;香水;生活小知识;冰淇淋是我们最喜爱的食物；有了洗涤剂我们的生活才能如此美好。假设没有外表活性剂，这两样东西都不会有。这真是太可悲了。

但是，如果真的没有了外表活性剂，也不会有人为没有冰淇淋和洗涤剂而哭泣。因为没有外表活性剂，人也没有了。;§1.1外表与外表张力;气-液界面;气-固界面;液-液界面;液-固界面;固-固界面;外表分子与体相内局部子所处的状态不同，ex:在液相〔水〕与气相中，水分子内部受到周围水分子的作用力是对称的，其合力为零，水分子在液体内部移动不需要做功；而外表分子，液相分子对它的作用力远大于稀疏气体对它的作用力，因此所受的力是不对称的，其合力指向液体内部，结果产生了外表分子受到指向液体并垂直于外表的力。〔如以下图〕;外表张力示意图;（a）;结论：外表分子不稳定，它有向液体内部迁移的趋势，即有缩小外表积的趋势。这个力简称外表张力。ex:水珠、汞滴等。;外表张力f=r×L×2

r—外表张力系数，单位N·m-1。;§1.2外表活性与外表活性剂;由图可以看出：1、2为外表活性物质;3为非外表活性物质。而1、2有明显的区别：一、二者结构明显不同，且1分子能发生缔合形成胶束。二、1类物质参加少量既有明显的外表活性。三、1类物质具有一些实际生活所要求的特性，如润湿、乳化、增溶、起泡、去污等。1称为外表活性剂。;§2.3表活剂的分子结构特点;阴离子外表活性剂;外表活性剂亲水示意图;§1.4外表活性剂的分类;阴离子外表活性剂;阳离子外表活性剂;两性外表活性剂;R-(C6H4)-O(C2H4O)nH

烷基酚聚氧乙烯醚;2.4.2按亲水基的结构分类;2.4.3按疏水基的种类分类;硅外表活性剂;2.高分子外表活性剂;3.生物外表活性剂;4.冠醚型外表活性剂;2.5.5其他分类方法;外表活性剂分子具有“两亲结构”，当外表活性剂溶于水时，亲水基力图进入水中，疏水基那么力图离开水伸向空气，结果是外表活动剂在界面上发生相对聚集，这种现象叫做“吸附”。由于吸附，溶液的外表张力降低。;当吸附到达一??程度后，吸附量不再增加，趋于恒定，此值称为饱和吸附量，用Γ∞表示。此时，再增加外表活性剂，外表活性剂那么于“胶束”的形式存在。此时，外表活性剂在水溶液中的性质发生质变。常见的有球形、棒型、层状、长栅状。;两亲分子溶解在水中达一定浓度时，其非极性局部会互相吸引，从而使得分子自发形成有序的聚集体，使憎水基向里、亲水基向外，减小了憎水基与水分子的接触，使体系能量下降，这种多分子有序聚集体称为胶束。;胶束结构示意图;a.球形胶束;b.棒状胶束;Date;c.层状胶束;Date;3.临界胶束浓度—CMC

〔CriticalMicellConcentration〕;〔b〕浓度相对升高，很快地聚集到水外表上，即外表吸附量大为增加、空气和水的接触相对减少，水外表张力下降。;〔c〕外表活性剂浓度逐渐升高，外表活性剂毫无间隙地密集于液面上，形成了单分子吸附膜。空气与水处于完全隔离状态，外表吸附达饱和。在溶液内部，增加外表活性剂,先是三三两两以疏水基互相靠拢，形成球形胶束的最初形式。;外表活性剂浓度由小变大;脂质双层与细胞膜;2.5.2临界胶束浓度时溶液的性质;CMC;外表活性剂水溶液其浓度只有稍高于其CMC值时，才能充分显示其作用。;4.胶束的???用;1.5.3影响临界胶束浓度的因素;3.极性基团的位置;6.亲水基团的种类;§2.6亲水—亲油平衡;HLB值=;按外表活性剂在实际中的不同用途，选择适宜的HLB值。假设过小，不溶于水；过大，不能形成胶束。其应用如下。;1.疏水基的影响;3.分子形态的影响;§2.7非离子型表活剂的浊点;1.分子结构：烃基相同，聚环氧乙烷基或羟基数目越多浊点越高。

2.疏水基：同理，聚环氧乙烷基或羟基数目相同，那么烃基越小浊点越高。

3.电解质：由于电解质亲水力较强，使浊点降低。碱最明显，盐次之；盐酸例外，反而使浊点升高。

4.离子型外表活性剂：使浊点升高，原因是其能够溶解非离子外表活性剂。

5.有机物：与水相溶的有机物使浊点升高，不溶于水的有机物使浊点降低。;§2.8外表活性剂的一般性质;