Encyclopedia of Colloid and Interface Science

ytaktiva medel (vanligtvis kallade ytaktiva ämnen) är amfipatiska molekyler bestående av en icke-polär hydrofob del, vanligtvis en rak eller grenad kolväte-eller fluorkolkedja innehållande 8-18 kolatomer, som är fäst vid en polär eller jonisk del (hydrofil). Den hydrofila delen kan därför vara nonjonisk, jonisk eller zwitterionisk, åtföljd av motjoner i de två sista fallen. Kolvätekedjan interagerar svagt med vattenmolekylerna i en vattenhaltig miljö, medan den polära eller Joniska huvudgruppen interagerar starkt med vattenmolekyler via dipol-eller jon-dipol-interaktioner. Det är denna starka interaktion med vattenmolekylerna som gör det ytaktiva ämnet lösligt i vatten. Den kooperativa verkan av dispersion och vätebindning mellan vattenmolekylerna tenderar emellertid att pressa kolvätekedjan ur vattnet, och följaktligen kallas dessa kedjor hydrofoba. Balansen mellan hydrofob och hydrofil del av molekylen ger dessa system sina speciella egenskaper, till exempel ackumulering vid olika gränssnitt och förening i lösning (för att bilda miceller). Drivkraften för ytaktivt adsorption är sänkning av fasgränsens fria energi. Den gränssnittsfria energin per ytenhet är den mängd arbete som krävs för att utöka gränssnittet. Denna gränssnittsfri energi, kallad yt−eller gränssnittsspänning, Bisexuell, ges i mJm−2 eller mNm-1. Adsorption av ytaktiva molekyler vid gränssnittet sänker GHz, och ju högre adsorption av ytaktivt ämne (dvs. ju tätare skiktet är), desto större är minskningen i IE. Graden av ytaktivt adsorption vid gränssnittet beror på ytaktivt struktur och arten av de två faserna som möter gränssnittet. Ytaktiva medel aggregeras också i lösningsbildande miceller. Drivkraften micellbildning (eller micellisering) är minskningen av kontakten mellan kolvätekedjan och vattnet, vilket minskar systemets fria energi. I micellen riktas de ytaktiva hydrofoba grupperna mot det inre av aggregatet, och de polära huvudgrupperna riktas mot lösningsmedlet. Dessa miceller är i dynamisk jämvikt, och växlingshastigheten mellan en ytaktiv molekyl och micellen kan variera med storleksordningar beroende på strukturen hos den ytaktiva molekylen.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.

More: