第五節(jié)表面活性劑在固液界面上的吸附

第五節(jié)外表活性劑在固/液界面上的吸附一、外表活性劑在固/液界面吸附的機理活性劑的離子或分子進展的。吸附可能以下述一些方式進展。(一)離子交換吸附吸附于固體外表的反離子被同電性的外表活性劑的離子取代?！捕畴x子對吸附上?！踩硽滏I形成吸附外表活性劑分子或離子與固體外表極性基團形成氫鍵而吸附。(四)π電子極化吸附吸引而發(fā)生吸附。〔五〕London〔色散力〕吸附子交換吸附中取代同電性無機離子的緣由。〔六〕憎水作用吸附而吸附，或以聚攏狀態(tài)吸附于外表。二、外表活性劑溶液的吸附等溫線外表活性劑在固體外表上的吸附等溫線有以下三種：〔一〕Langmuir型吸附等溫線CHN(CHBr9-12。1633 33平衡濃度/mmol/L9-12CHN〔CH〕Br1633 3 3可用Langmuir公式表示： 〔9-12〕式中，nS——外表活性劑在固體外表吸附量；nS——外表單分子飽和吸附量；2 ma——常數(shù)；C——外表活性劑溶液濃度。將〔9-12〕式直線化得： 〔9-13〕或?qū)ⅰ?-12〕式變?yōu)椋骸?-14〕依據(jù)〔9-13〕1/nS1/C=a/nS，截距=1/nS，可求得nS2 m m ma〔9-14〕C/nSCnSa2 m〔二〕“臺階”型吸附等溫線9-14。平衡濃度/mmol/L圖9-13 外表活性劑在氧化鋁上的吸附〔三〕S型吸附等溫線。第一區(qū)域：是十二烷基磺酸陰離子粒子四周的雙電層的集中層局部。因此在這個區(qū)域中ζ電位的變化幾乎看不出1。十二烷基磺酸鈉的平衡濃度/mol/L9-14十二烷基磺酸鈉在氧化鋁上吸附△.接觸角； ○.吸附密度； □.電泳遷移率其次區(qū)域：吸附等溫線的斜率急驟增大。同時氧化鋁粒子的ζ電位也急聚氫鏈之間作用。這種碳?xì)滏滈g的聚合發(fā)生在低于CMC值的濃度，并非形成膠束，一般稱為“半膠束形成”(hemimicelleformtion)或“合作吸附”(cooperativeadsorption)。在此區(qū)域中，吸附劑的外表電荷被吸附了外表活性〔與外表活性離子同號〕，顯示出離子交換及半膠束形成的過程。如上圖所示。ζ電位符號相反，在的因素值得考慮。著增加，于是吸附等溫線趨于變平。界面電荷有明顯的影響。假設(shè)界面電荷與外表活性離子同號，則吸附削減，吸附等溫線的斜率降低；假設(shè)電性相反，則吸附增加而等溫線斜率變大。吸附劑外表的不均勻性將導(dǎo)致與氣體多層吸附相像的等溫線?！餐ǔ４嬖谟陂L鏈外表活性劑分子間的作用〕S三、影響外表活性劑在固/液界面吸附的因素〔一〕外表活性劑的碳?xì)滏滈L附。〔二〕外表活性劑的類型一般吸附在水中〔中性〕，外表上大多數(shù)帶有負(fù)電荷，因而陽離子外表活性劑

HNH·HClCHSONa1225 2 1225 4-〔CHOCH〕CaCOn2 2 n 3則吸附越少。〔三〕吸附劑外表性質(zhì)吸附劑大致分三類：一類是具有帶電吸附的吸附劑，如硅酸鹽、氧化鋁、二氧〔pHBaSO4CaCO3

等及離子交換劑。此類吸附劑的吸附為一簡單過程，外表活性劑的吸附可以通過離子交換，個階段。子外表活性劑。分子間色散力，陰、陽離子外表活性劑吸附等溫線相像，而且常常是LangmuirCMC〔四〕pHpHpH值較高時，正離子外表活性劑吸附較強；負(fù)離子外表活性劑則反之。如CHSONapHCHNH·HCl1224 4 1220 2吸附則隨pHpH=2.92.45×10-10mol/cm2pH