Коллоидная химия | страница 92

Катионные ПАВ - это ПАВ, которые в водном растворе диссоциируют с образованием поверхностно-активного катиона.

К катионным ПАВ относятся:

а) соли первичных, вторичных и третичных алифатических и ароматических аминов;

б) соли алкилзамещенных аммониевых оснований: ;

в) пиридиновые соединения.

Катионные ПАВ наиболее токсичны и наименее биологически разлагаемые из всех ПАВ. Их часто используют в качестве бактерицидных, фунгицидных, дезинфицирующих веществ, ингибиторов коррозии.

Амфолитные ПАВ - это ПАВ, содержащие две функциональные группы, одна из которых имеет кислотный характер, а другая основной. В зависимости от среды такое соединение может диссоциировать и как кислота, и как основание. Например, аминокислоты:

Неионогенные ПАВ - ПАВ, которые в растворах не распадаются на ионы, это соединения, полученные на основе окиси этилена путем присоединения ее к спиртам, карбоновым кислотам, аминам и др.

В молекулах неионогенных ПАВ углеводородный радикал может содержать от 6 до 18 углеродных атомов, а n может изменяться от нескольких единиц до 100. Неионогенные ПАВ являются смесью гомологов с различной длиной полиоксиэтиленовой цепи. Полиоксиэтиленовая цепь определяет гидрофильные свойства неионогенных ПАВ.

4.1.2.

СВОЙСТВА ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ПАВ

Отметим три основных свойства водных растворов ПАВ:

1. Способность значительно снижать поверхностное натяжение на границе раздела фаз.

2. Способность к самопроизвольному мицеллообразованию.

3. Солюбилизация.

СПОСОБНОСТЬ ПАВ СНИЖАТЬ ПОВЕРХНОСТНОЕ НАТЯЖЕНИЕ НА ГРАНИЦЕ РАЗДЕЛА ФАЗ

Эта способность обусловлена высокой поверхностной активностью ПАВ: , которая зависит, главным образом, от длины углеводородного радикала; с ее увеличением поверхностная активность возрастает. Как отмечалось в главе 3, правило Дюкло-Траубе гласит: увеличение длины углеводородного радикала на одну группу - приводит к возрастанию поверхностной активности в 3-3,5 раза.

При большой длине углеводородных радикалов, когда заметно проявляется взаимодействие между молекулами ПАВ на поверхности, поверхностная активность увеличивается медленнее, чем это следует из правила Дюкло-Траубе. Поверхностную активность коллоидных ПАВ (g) можно приближенно оценить так:

где - поверхностное натяжение воды;

- поверхностное натяжение раствора ПАВ при критической концентрации мицеллообразования; ККМ - критическая концентрация мицеллообразования ПАВ; - число ионов, образующихся при диссоциации одной молекулы ПАВ.