Мицеллы рассеяния света

Если в непрерывной фазе содержатся мицеллы, они, как и шарики, будут рассеивать свет. При значительных длинах волн рассеяние света мицеллами небольших диаметров будет уменьшаться в соответствии с выражением (1/Я) формулы Рэлея (1871, 1897, [c.149]

Факт образования мицелл в растворах коллоидных поверхностно-активных веществ получил подтверждение в результате изучения рассеяния света, осмотического давления, давления пара растворителя и др. [c.167]

При боковом освещении коллоидного раствора сфокусированным лучом (конус Тиндаля) луч виден так же, как, например, в запыленном помещении видны лучи света, падающие из окон. Явление рассеяния света коллоидными мицеллами позволило построить ультрамикроскоп, в котором рассматриваются частицы, вызывающие рассеивание света. Они видны в поле микроскопа как светящиеся непрерывно двигающиеся точки (броуновское движение). [c.224]

Для полуколлоидов характерно образование в растворах мицелл. Этот факт для коллоидных ПАВ получил подтверждение при изучении рассеяния света, осмотического давления и давления пара растворителя. [c.375]

Критическая концентрация мицеллообразования — важная величина для каждого детергента. Необходимо отметить, что ККМ — это не точное значение концентрации, а некоторый узкий интервал концентраций, в котором начинается мицеллообразование. Для определения ККМ используют методы, основанные на регистрации изменений свойств раствора. Появление мицелл сильно увеличивает рассеяние света раствором, а сами мицеллы становятся наблюдаемыми в ультрамикроскоп. На кривых зависимости осмотического давления, а также электропроводности раствора от концентрации поверхностно-активного вещества наблюдаются изломы, [c.143]

Существование агрегатов в растворах детергентов было доказано примерно в 1913 г. [40]. С тех пор о растворах коллоидных электролитов написаны тома. В настоящее время установлено, что мицеллы довольно однородны по размеру и состоят из 50—100 мономерных молекул. Очень важные сведения о природе мицелл дает исследование рассеяния света [41—43]. Этим способом найдено, в частности, что в растворе кажущийся молекулярный вес таких поверхностно-активных [c.380]

Локальные физические свойства эмульсий исследуют, изучая их диэлектрическую релаксацию, спектры ядерного магнитного резонанса [6] и инфракрасные спектры. Эти методы дают сведения о составе межфазной области в зависимости от состава обеих фаз. Размеры и распределение по размерам очень маленьких капелек или мицелл определяют по рассеянию света и дифракции рентгеновских лучей под малыми углами [8]. Довольно точным методом исследования формы капелек эмульсий и распределения их по размерам является сканирующая электронная микроскопия [8а]. [c.392]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРА, ФОРМЫ И ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ МИЦЕЛЛ ДОДЕЦИЛСУЛЬФАТА НАТРИЯ (ДСП) С ПОМОЩЬЮ СПЕКТРОСКОПИИ КВАЗИУПРУГОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТА [c.179]

Пожалуй, наиболее эффективным способом определения размеров мицелл по рассеянию света является относительно простой метод, разработанный и описанный Дебаем [42]. Интенсивный пучок монохроматического света ртутной лампы фокусируется в центре оптической ячейки, содержащей раствор поверхностноактивного вещества. Ослабленная почти на два порядка интенсивность рассеянного излучения измеряется при помощи фотоэлектрического устройства. Строится график зависимости интенсивности рассеянного излучения от концентрации раствора. Основное уравнение, связывающее размер мицелл (молекулярный вес) с интенсивностью рассеянного света, в упрощенной форме имеет вид [c.309]

На рис. Х1-14 приведены зависимости, описывающие физические свойства раствора додецилсульфата натрия — типичного коллоидного электролита [38, 39]. Как видно из этого рисунка, наиболее значительные изменения физических свойств соответствуют области так называемой критической концентрации мицеллообразевания (ККМ). Приблизительное постоянство,осмотического давления при концентрации детергента выше ККМ показывает, что в этих условиях протекает процесс, весьма сходный с выделением новой фазы. И хотя на самом деле никакого значительного разделения фаз здесь не наблюдается, резкое З/ величение рассеяния света свидетельствует о переходе системы в коллоидное состояние. Предложено хорошо аргументированное объяснение, согласно которому в области ККМ начинается агрегация длинноцепочечных электролитов в довольно большие заряженные частицы. Такие частицы обычно называют мицеллами. Детальное рассмотрение физической химии мицеллообразования несколько выходит за рамки этой книги. Однако это явление столь характерно для растворов детергентов, что о нем необходимо сказать хотя бы несколько слов. [c.380]

Одним из наиболее строгих критериев истинной стабильности эмульсии является обратимое изменение размеров капелек при изменении состава объемных фаз или условий образования эмульсии. Некоторые системы действительно удовлетворяют этому критерию. Баукот и Шульман [50] показали, что введение длинноцепочечных спиртов (например, гексанола) в грубую эмульсию типа М/В (например, стабилизованную натриевым мылом эмульсию бензол — вода) приводит к постепенному уменьщению размера капелек. В конечном итоге эмульсия становится прозрачной и однородной на вид. Под действием спирта капельки масла становятся очень маленькими, от 100 до 500 А в диаметре. Такие капельки больше похожи на разбухшие мицеллы, чем на нормальные капельки масла, и не видны под микроскопом, поскольку их размеры меньше длины волны видимого света. Однако методы рассеяния света и рентгеновского излучения показывают, что осветленные эмульсии явно двухфазны [51]. Подобное уменьшение размера капелек эмульсии описывается также в работе Уинзора [52], который показал, что мицеллярные эмульсии могут находиться в равновесии либо с масляной, либо с водной объемной фазой. [c.401]

Г. Гартли предположил, что своеобразная углеводородная фаза в мицеллах менее упорядочена, чем полагали Мак-Бэн и Филиппов. Мицеллы, по Гартли, имеют сферическую форму (рис. 77). Гидрофильные группы располагаются на поверхности мицелл, а неполярные звенья молекул обращены в ее объем. Внутренняя часть таких мицелл близка по свойствам к жидким углеводородам. П. Дебай на основании данных по рассеянию света пришел к выводу, что мицеллы могут иметь палочкообразную форму. Мицелла, по Дебаю, состоит из большого числа плоских слоев, в каждом из которых полярные группы располагаются по окружности и обращены к воде, а углеводородные хвосты направлены друг к другу (рис. 78). [c.154]

Поверхностное натяжение в системах, использованных дпя изучения светорассеяния, определяли посредством межфазного тензи— ометра по вращению капли водных растворов в гексадекановом масле. На рис. 4.11 показана зависимость изменения межфазного натяжения от концентраций сопи при двух концентрациях ТН5 -10-410 (0,5 и 1,0%). Как видно из рисунка, с повышением концентрации соли межфазное натяжение падает. Из данных по рассеянию света (табл. 4.1) следует, что это связано с увеличением объема мицелл. [c.77]

По этам причинам авторы использовали метод спектроскопии квазиупругого рассеяния света (СКР)[1] для исследования размеров, формы и полидисперсности мицелл в водн<л1 раств е ДСН при концентрации ПАВ, существенно превышающей ККМ. Мы изучали эти мицеллярные характеристики в присутствии различных кшцен-траций МаС1 и в широком диапазоне температур, включающем область переохлаждения ниже фазовой границы КТМ [ 1 ]. [c.180]

Предельная лиофильность соответствует безграничной взаимной растворимости веществ обепх фаз система из двухфазной становится однофазной — истинным раствором, что соответствует исчезновению поверхности раздела = О при критической температуре смешения двух фаз. Вблизи этой точки при 0<о 2<С° п самопроизвольно образуются лиофильные дисперсии — критические высокодисперсные эмульсии ц туманы, обнаруживаемые по интенсивному рассеянию света [93]. Особенно подробно изучались лиофильные коллоидные системы (семиколлоиды), возникающие в растворах мылообразных поверхностно-активных веществ в связи с их разносторонними применениями (образование мицелл различного рода, солюбилизация — коллоидное растворение в мицеллах). [c.251]

При быстром образовании осадка могут получаться очень мелкие частички, не сливающиеся друг с другом и остающиеся в растворе в виде коллоидных мицелл. В таком коллоидном растворе (например Ag l) отдельные частички, в отличие от истинных растворов, состоят не из единичных молекул или ионов, а из целого многотысячного агрегата их. Отдельных мицелл не видно даже в микроскоп, однако Они достаточно велики (состоят из десятков тысяч молекул или ионов), чтобы сделать раствор оптически неоднородным,—он кажется мутным в рассеянном свете (стр. 118). [c.381]

Дебай и Анакер [104] на основе данных по рассеянию света, полученных для четвертичных аммониевых соединений j4 и j , в присутствии соли, сделали предположение о наличии в растворе палочкообразных мицелл. В этой модели ионы расположены радиально вокруг цилиндрической оси, причем углеводородные цепи направлены внутрь, а полярные группы—наружу. Последовательные слои этих ионов расположены параллельно друг другу и перпендикулярно к длинной оси мицеллы. Эта модель хорошо согласуется с теоретическими расчетами энергии образования мицелл и не исключает существования двухслойных мицелл, образованных теми же ионами в других условиях [106]. Как указывалось выше, все-эти типы мицелл могут существовать при благоприятных для каждого из них условиях и могут переходить один в другой. Это подтвердил Уинзор [107], который математическим путем показал, что переходы между двумя типами мицелл—-сферическими и пластинчатыми— должны иметь место, что и подтверждается многочисленными данными рентгеноструктурного анализа, в том числе полученными для растворов поверхностноактивных веществ, содержащих электролиты и солюбилизированные органические вещества. [c.314]

Мнцеллообразованпе непосредственно сказывается на объемных свойствах растворов ПАВ. Так, если ПАВ нонное, то по достпженнн ККМ резко уменьшается эквивалентная электрическая проводимость водного раствора (рис. 9), поскольку подвижность мицелл значительно меньше, чем отдельных (хотя и сольватированных) ионов, да п заряд мицелл экранирован в большой степсни. Характерным н унпверсальным признаком мицеллообразования является резкое увеличение светорассеяния. Интенсивность / рассеянного под углом 90° света при малой концентрации ПАВ в растворе очень мала, но при достижении ККМ резко возрастает и продолжает увеличиваться с концентрацией ПАВ по мере роста числа мицелл (рис. 10). [c.46]

Значительные отклонения от закона Ламберта — Бэра могут иметь место в том случае, когда растворенные молекулы агрегируют, образуя ассоциаты, размеры которых достаточно велики, чтобы вызвать рассеяние падающего излучения. Если некоторая доля излучения рассеивается, интенсивность излучения, достигающего детектора, уменьшается, а оптическая плотность увеличивается. Особенно интересно это явление при образовании мицелл. В пределах очень узкого диапазона концентраций, около так называемой критической концентрации мицеллообра-зования, некоторые виды молекул кооперативно ассоциируют, образуя большие частицы, называемые мицеллами и содержащие 100 н более молекул на один ассоциат. Образование мицелл вызывает значительное рассеяние излучения в широкой области спектра, от рентгеновского излучения до видимого света, что приводит к результату, схематически проиллюстрированному на рис. 9.7. Мицеллы часто образуются из молекул, один конец которых имеет высокое сродство к растворителю, а другой — низкое. При.мерами могут служить синтетические детергенты, такие, как додецилсульфат натрия, или заряженные липиды, такие, как ионизованные жирные кислоты [27] и фосфолипиды [28, 66]. [c.503]