Додецилсульфат, образование мицелл

Важным аспектом этих расчетов является то обстоятельство, что они в действительности не требуют предположения о дискообразной форме мицеллы додецилсульфата натрия. Параллельно были сделаны расчеты для цилиндрических мицелл с использованием в качестве моделей вытянутого эллипсоида или цилиндра с полушаро-выми основаниями. Расчеты показали, что концентрация мономера, требуемая для образования палочкообразных мицелл, существенно больше, чем концентрация, требуемая для образования дискообразных мицелл. Другими словами, при расчетах в области ККМ для дискообразных мицелл концентрацией палочкообразных мицелл можно полностью пренебречь. Данные множества экспериментов однозначно говорят в пользу дискообразной формы мицелл додецилсульфата натрия в растворах умеренной ионной силы [7]. [c.99]

Характерный тип изотермы адсорбции анионного ПАВ на положительно заряженном оксиде удобно проанализировать на примере адсорбции додецилсульфата натрия [116]. На кривой изотерму, представленной в билогарифмических координатах на рис. 4.9, более или менее четко можно установить четыре различающиеся области. При низких концентрациях равновесного раствора изотерма линейна и тангенс угла наклона прямой к оси концентраций практически равен единице. При равновесной концентрации раствора около 7,5-10 моль/л достигается плотность покрытия поверхности анионами ПАВ примерно 3 1б моль/м и на изотерме адсорбции появляется резкий переход от первой области ко второй. В этом интервале концентраций удельная адсорбция значительно возрастает. Вторая область изотермы заканчивается при равновесной концентрации раствора 2 10 моль/л, когда достигается плотность заполнения поверхности оксида алюминия 7<10 моль/м . На протяжении всей второй области изотерма также практически линейна. Далее достаточно четко видна третья область изотермы, которая имеет вид слабо выпуклой кривой и продолжается вплоть до достижения ККМ. Образование мицелл в растворе сопровождается трехмерной ассоциацией анионов додецилсульфата в адсорбционном слое, что приводит к новому резкому увеличению адсорбции, после чего наступает заключительная четвертая область изотермы. [c.131]

Ранее [3] обсуждался расчет вклада цепи в свободную энергию образования мицелл додецилсульфата натрия, при котором была сделана поправка на взаимодействие мевду головками молекул (эффект заряда). Использовалась теория двойных электрических слоев. Полученные при этом значения оказались меньше по абсолютной величине рассчитанных значений для неионогенных ПАВ. Если принять во внимание взаимодействие ядро мицеллы - головка молекулы (взв -имодействие, вызванное силами отражения), это расхождение несколько уменьшается. [c.124]

Если учесть изменение остаточной концентрации додецилсульфата натрия, то зависимость /"=/(15 с) приобретает линейный вид. Несоблюдение линейности для гексадецилсульфата (рис. IV.11, кривая 2 ) связано с образованием мицелл в исследуемом интервале концентраций ПАВ. [c.97]

Недавняя работа отечественных исследователей [27] показала, что вязкость адсорбционного слоя и пленки в целом резко повышается при добавлении в раствор ПАВ незначительных количеств (тысячные доли процентов) стабилизатора — жирного спирта. При этом переход от низкой вязкости к высокой имеет место при определенном мольном соотношении пенообразователя и стабилизатора пены. По-видимому, стабилизатор до достижения необходимого соотношения солюбилизируется в мицеллах ПАВ и его концентрация в адсорбционном слое недостаточна для образования высоковязких слоев. Кроме того, в смешанных вязких пленках, содержащих, например, в качестве стабилизатора лауриловый спирт, а в качестве пенообразователя додецилсульфат натрия, адсорбция ПАВ может протекать более медленно, чем из тех же растворов, но без стабилизатора. [c.54]

При увеличении концентрации додецилсульфата натрия (DSNa) от О до 5"о (в 5"о -ных растворах почти все молекулы ОЗКа входят в мицеллы) растворимость обоих иминоксильных радикалов увеличивалась более чем на два порядка. Соответственно время корреляции свободных радикалов в этой системе увеличивалось от (величина, характерная для свободного радикала в растворе) до 7-10" " сек. Исследование зависимости времени корреляции от концентрации ОЯМа позволило определить критическую точку образования мицелл. [c.174]

Сопоставление активационных параметров кислотного гидролиза алкилсульфатов с длинной цепью и немицеллярного этилсуль-фата показывает, что ускорение реакции при образовании мицелл связано главным образом с уменьшением энтальпии активации, а не с увеличением энтропии [212]. Этот вывод был получен с использованием потенциометрических данных. Однако энергия активации кислотного гидролиза додецилсульфата натрия, полученная из спектрофотометрических измерений, оказалась одинаковой в мицеллярных и истинных растворах (табл. 8), тогда как энтропия активации была на 6,9 энтр. ед. больше в случае мицеллярного раствора [215]. Это противоречие, вероятно, объясняется неодинаковым выбором стандарта для сравнения (раствор этилсульфата и неми-целлярный раствор додецилсульфата). Возможно также, что расхождения связаны с отклонениями температурной зависимости от уравнения Аррениуса и зависящими от температуры ошибками потенциометрического метода. [c.282]

Полное строгое термодинамическое описание мицеллообразования получается, если записать константы равновесия для образования мицелл всех возможных степеней ассоциации. Все наблюдаемые параметры (ККМ, размер мицелл, распределение по размерам и т.п.) можно выразить через эти константы равновесия, которые в свою очередь получают, исходя из зависимости свободной энергии молекулы мономера от состояния ассоциации. Эта свободная энергия является суммой гидрофобного вклада (предпочтительной ассоциации) и члена, соответствующего ограничению размера из-за отталкивания между полярными группами. Гидрофобный вклад может быть рассчитан очень точно на основании имеющихся сведений, и в большинстве случаев приводит к дискообразной форме мицелл в водной среде (так, чтобы свести к минимуму площадь контакта между углеводородом и водой). Расчет члена, соответствующего отталкиванию, более труден, особенно для неионных мицелл. Если мицеллообразуюшие дифильные вещества образуют устойчивые монослои на границе раздела вода — уг.юводород, то фактор отталкивания можно оценить по данным о сжатии монослоя. Используя этот метод, были рассчитаны характеристики мицелл додецилсульфата натрия в 0,1 М N301, и результаты прекрасно согласуются с экспериментом. [c.88]

Вторая область концентраций находится между точкой, соответствующей максимуму нерастворимости, и концентрацией ПАВ, при которой начинается образование мицелл. Считается, что в этой области изменения концентрации ПАБ происходит образование второго слоя анионов додецилсульфата на первом, связанном ионными силами, слое ПАВ на молекулах полимера. В этой области концентраций особенно интересны две точки. Первая точка соответствует концентрации, при которой наклон кривой зависимости амплитуды поглощения красителя от концентрации ПАВ принимает то же значение, что и в отсутствие полимера. Эта концентрация близка к насьщ1ающей концентрации, что хорошо видно на графиках зависимостей поверхностного натяжения и вязкости от концентрации ПАВ. При этом все места на полимере, с которыми могут взаимодействовать молекулы ПАВ, заняты, и начинается образование обычных мицелл ПАВ. Вторая точка соответствует уменьшению наклона графика зависимости амплитуды поглошения от концентрации ПАВ. Такое уменьшение наклона указывает на снижение эффективности (в ресчете на молекулу ПАВ) солюбилизации красителей комплексами. Это может быть связано с изменением размеров или конформации кластеров. К сожалению нельзя получить информацию о собственной солюбилизующей способности адсорбированных анионов додецилсульфата, поскольку неизвестна концентрация свободного ДСН. Эту концентрацию, по-видимому, можно было бы определить, проводя равновесный диализ. Очень низкая вязкость растворов во второй области изменений концентраций ПАВ также представляется интересным свойством исследованных систем. Сравнительно высокая вязкость растворов катионных полимеров объясняется наличием у них заряда, а также хорошо известной жесткостью молекулярного остова целлюлозы. Модель, предлагаемая нами для комплексов во второй области изменения концентрации ПАВ, заключается в том. [c.523]

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]

N301, так и без них. Образование мицелл в системах, содержащих додецилсульфат, сопровождается незначительным снижением его адсорбции на поверхности раздела [138]. [c.301]

Добавление органических растворителей к водным растворам амфифильных соединений может стабилизировать (понизить ККМ) или дестабилизировать (увеличить ККМ) мицеллярное состояние. Те добавки, которые включаются в мицеллу, повышают ее устойчивость. Все непроникающие органические неэлектролиты, за исключением наиболее полярных, должны дестабилизировать мицеллярное состояние согласно одному из двух следующих механизмов понижения коэффициента активности мономера RX (за счет улучшения растворяющей способности среды) и увеличения отталкивания между заряженными полярными группами (за счет понижения диэлектрической проницаемости). По способности увеличивать ККМ додецилтриметиламмонийбро-мида при 25 °С за счет добавок (их мольная доля составляет 0,04) в водный раствор растворители располагаются в следующий ряд про-панол-1 < пропанол-2 < этанол < метанол < гликоль < глицерин < про-пандиол-1,3 < мочевина < ацетон < ацетамид < диоксан < /V, /V -диметил-мочевина< тетраметилмочевина [168]. Влияние на додецилсульфат натрия носит аналогичный характер. Эти добавки снижают также число агрегации. Первые три спирта из указанного выше ряда на самом деле снижают ККМ и, вероятно, проникают в мицеллу. В мочевине отсутствуют группы углеводородного типа, и она увеличивает диэлектрическую проницаемость воды своей эффективностью в разрушении мицелл мочевина обязана способности разрушать или менять образованную водородными связями структуру воды, устраняя часть движущей силы образования гидрофобной связи. Мицеллы и явление ККМ могут сохраняться при относительно высоких концентрациях дестабилизирующих органических растворителей. Например, кривая электро- [c.512]

В табл. 3.6 приведены некоторые параметры мицелл, образованных анионным сурфактантом додецилсульфатом натрия, катионным сурфактантом бромидом цетилтриметиламмония и нейтральным сурфактантом тритоном-Х-100. ККМ, число молекул сурфактанта в мицеллах, а также размер и форма последних зависят как от структуры сурфактанта, так и от состава водной среды. [c.89]

Использование нитроксильных радикалов разной структуры позволяет исследовать механизм солюбилизации молекул, процесс мицеллообразова-ния и подвижность солюбилизированных мицеллами молекул. Если нерастворимый в воде радикал, например пиперидинильный эфир додекановой кислоты, вводить в водный раствор, содержащий небольшие мицеллы додецилсульфата натрия, то возможно определить критическую концентрацию мицеллообразования. Критическая концентрация мицеллообразования додецилсульфата натрия составляет 0,8 10 моль/л, что удовлетворительно соответствует концентрации радикала (1 10 М), при которой происходят исчезновение триплета и образование синглета. [c.99]

Фосфоресценция при температуре 20°С пирена в обескислороженных мицеллярных растворах ДДС в присутствии ионов таллия описана в ряде работ [2,8,9,19]. Установлено, что введение добавок ТХ-100 в растворы ДДС уменьшает интенсивность фосфоресценции пирена (рис. 3). Кроме того, из рис. 3 видно, что с ростом концентрации ТХ-100 наблюдается небольшое увеличение времени жизни фосфоресценции пирена. Можно предположить, что причиной последнего является снижение эффективности взаимодействия молекул пирена с ионами таллия при образовании смешанных мицелл ДДС с ТХ-100 (см. табл. 2). Подтверждением служит отсутствие фосфоресценции пирена в растворах ТХ-100 при добавлении как нитрата таллия, так и иодида натрия. Введение в обескислороженный мицеллярный раствор ТХ-100 додецилсульфата натрия, наряду с описанным выше (табл. 1) увеличением констант тушения флуоресценции пирена катионами таллия, сопровождается появлением фосфоресценции при температуре 20°С (рис. 4), а также увеличением времени жизни триплетного состояния пирена. Увеличение времени жизни фосфорес- [c.92]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология