Свойства воды, растворенной детергентом

Моющее действие различных растворов заключается в удалении с твердой поверхности масел и жирной грязи в результате протекания явлений, характерных для химии поверхностей. При растворении в воде хорошего детергента свободная энергия поверхности раздела масла и твердого вещества оказывается больше суммы свободных энергий поверхностей раздела масла и воды, а также твердого вещества и воды (рис. 29.2). Но поскольку любая система обладает способностью самопроизвольно переходить в состояние с минимальной свободной энергией, раствор детергента постепенно вытесняет масло с поверхности твердого вещества. Наиболее распространенный детергент-—обычное мыло—обладает моющими свойствами именно по этой причине. > [c.496]

Мицеллы — это наиболее хорошо известный и наиболее интенсивно изучаемый пример действия гидрофобных сил в водном растворе. Многие современные работы, посвященные природе этих сил, тесно связаны с ранними исследованиями в области коллоидной химии мицелл [28]. При образовании мицелл углеводородные цепи дифильных молекул поверхностноактивных веществ ассоциируют таким образом, чтобы иметь минимальную площадь поверхности соприкосновения с водой. Гидрофильные группы, которые могут быть как ионогенными, так и неионогенными, стремятся нри этом сохранить контакт с растворителем и остаются на поверхности мицеллы. Добавление таких веществ, как спирты, которые увеличивают растворимость непо.лярных соединений в воде, приводит к разрушению мицелл, делая контакт гидрофобной области с растворителем энергетически более благоприятным. Это проявляется в возрастании критической концентрации мицеллообразования в присутствии таких веществ. Их добавление главным образом в случае ионных мицелл понижает высокую плотность заряда на поверхности мицеллы, что также способствует разрушению мицелл. Вследствие сложного влияния заряженных групп на свойства мицелл легче сделать определенные выводы, исследуя скорее поведение неионных, чем ионных детергентов. [c.309]

Наиболее важное, с практической точки зрения, свойство полуколлоидных растворов детергентов — их моющее действие. Задача очистки состоит в устранении с поверхности твердых тел (металлов, керамики, дерева, пластмассы), текстильных волокон, кожи человека, прочно прилипших к ней загрязняющих веществ — жиров, белков и других органических соединений, сажи, пыли. Чистая вода обычно плохо смачивает их (большинство из них является гидрофобными), к тому же вода имеет очень высокое поверхностное натяжение. Вследствие этого моющее действие чистой воды очень мало. [c.144]

Фундаментальное свойство экстракционной модели, обусловленное самой природой гидрофобных взаимодействий, заключается в том, что инкремент свободной энергии переноса углеводородного фрагмента в молекуле лиганда из воды в органический растворитель практически не зависит от природы последнего [43—47]. Это связано с тем, что главный вклад в эту величину вносит свободная энергия сольватации углеводородного фрагмента в воде. Так, например, независимо от природы органического растворителя инкремент свободной энергии переноса СНа-группы из воды в органическую фазу составляет примерно 700 кал/моль (3000 Дж/моль) [45]. Приблизительно та же величина свободной энергии характеризует адсорбцию алифатических соединений на поверхности раздела фаз вода — масло или вода — воздух, адсорбцию их из водного раствора на поверхность ртутной капли или же процесс солюбилизации органических молекул мицеллами детергентов [45]. Значение этого факта трудно переоценить, поскольку именно поэтому (пользуясь сопоставлением термодинамики гидрофобного взаимодействия белок — органический лиганд с аналогичными данными для модельных процессов) можно выявить, в принципе, специфические свойства структуры или микросреды гидрофобных полостей в белках. [c.27]

Синтетические моющие вещества (детергенты) по ряду свойств превосходят жировые мыла. Последние, например, дают в воде щелочную реакцию и не могут быть использованы в кислом растворе, тогда как многие синтетические моющие вещества не теряют своего действия и в кислой среде. Они не разрушают шелковые и шерстяные волокна их моющая способность не снижается в жесткой воде. [c.167]

Помимо моющих свойств мыл и некоторых синтетических детергентов, связанных, в частности, с их способностью быть хорошими эмульгаторами, их водные растворы обладают способностью растворять некоторые углеводороды, в связи с чем они применяются в резиновой, кожевенной и других отраслях промышленности. Так, при введении в концентрированные растворы мыл органических веществ, практически не растворимых в воде, последние приобретают способность коллоидно растворяться или солюбилизироваться и дают почти прозрачные растворы. [c.171]

Полимер этого типа проявляет типичные свойства поверхностно-активных соединений. В его макромолекуле содержатся водорастворимые и маслорастворимые сегменты. Сегменты, образовавшиеся из окиси этилена, сильно сольватированы в воде и удерживают нерастворимую в воде часть полимера в состоянии устойчивой суспензии. Если к такой системе добавить бензо.т, он разместится в участках, занятых совместимыми с маслом полистирольными сегментами диспергированных молекул полимера при этом, как и в случае детергентов, можно наблюдать солюбилизацию бензола в воде. Если привитой сополимер поместить в бензол, то маслорастворимые сегменты полистирола будут удерживать макромолекулу в растворе и вода может быть солюбилизована в углеводородной фазе. [c.302]

В соответствии с представлениями Райдила, чтобы вещество обладало подобными свойствами, оно должно на конце гидрофобной молекулы с длинной цепью содержать полярную гидрофильную группировку. Именно такая химическая структура и характерна для мыл и так называемых синтетических детергентов, о которых пойдет речь в следующей главе. Главное преимущество детергентов перед мылами заключается в их способности растворяться в жесткой воде без образования нерастворимых кальциевых солей и сгустков солей магния. [c.14]

Известно, что полианионные вещества образуют нерастворимые вводе соли с катионными детергентами, такими, как цетилтриметиламмоний бромид (цетавлон). Однако эти соли растворяются в растворах неорганических солей, например хлористого натрия, причем растворимость зависит от ионной силы (и pH) среды (см. обзор [35]). Используя осаждения цетавлоном, Джонс [36] очистил бактериальную нуклеиновую кислоту, а Скотт [37 ] фракционировал неочищенные препараты гепарина и других кислых полисахаридов (стр. 288). На основании этих результатов было найдено [17], что смесь бактериальных липополисахаридов и нуклеиновых кислот, полученную при экстракции смесью фенол — вода (методика I), можно разделить, так как нуклеиновые кислоты обладают более сильными кислотными свойствами по сравнению с липополисахаридами, которые имеют слабые анионные свойства, поскольку содержат небольшое количество фосфатных эфирных групп (см. [11, 12, 28]). [c.328]

Растворы полуколлоидов имеют широкое распространение и все возрастающее практическое значение. Растворы детергентов (включая мыла) используют для стабилизации пен, эмульсий и других коллоидных систем, для улучшения смачиваемости (гид-рофилизации) поверхности водой, при флотации, в виде моющих средств и т. п. Полуколлоиды — это также растворы многих красителей (например, бензо-пурпурина) и дубильных веществ — таннинов. Остановимся кратко лишь на некоторых свойствах детергентов. [c.142]

Практическое применение пиридина довольно разнообразно он служит растворителем, инсектицидом, исходным сырьем для синтеза различных детергентов, а также для синтеза антисептиков и некоторых других фармацевтических препаратов, например сульфидина, наконец, пиридин используется в производстве специальных красителей. В лабораторной практике его применяют в качестве специфического растворителя для многих органических веществ, трудно растворимых в других средах. Помимо того что пиридин растворяет большое число органических соединений, следует отметить, что безводный пиридин является хорошим растворителем для многих неорганических солей, в частности, бромида серебра, нитрата, серебра, хлоридов закисной и окисной меди, хлорида окисного железа, сулемы, нитрата свинца, ацетата свинца [5]. Такие растворы часто обладают значительной электропроводностью, и это обстоятельство особенно ценно для изучения электролитических свойств не растворимых в других средах соединений или гидролизуемых водой солей. Пиридин оказывает сильное каталитическое влияние на некоторые реакции. Превращение тростникового сахара в октаацетат при обработке его уксусным ангидридом ускоряется в присутствии пиридина [6]. Имеются указания о том, что ацетат пиридина катализирует реакции диенового синтеза [7]. Пиридин применяют при получении меркаптанов [8], атакже в качестве отрицательного катализатора при этерификации уксусной кислотой [9]. Ранее уже указывалось на применение пиридина в качестве связывающего кислоту вещества (стр. 318). [c.373]

Ценные сведения о свойствах коллоидных электролитов дают также диффузионные исследования. В работах этого рода используется способность растворов коллоидных электролитов к солюбилизации. Это очень интересное свойство растворов детергентов заключается в том, что при концентраци >х выше ККМ в растворы переносятся нерастворимые в обычных условиях органические молекулы, например бензол и различные краситс-ли. Так, краситель оранжевый ОТ окрашивает чистую воду очень слабо, однако в присутствии додецилсульфата натрия он дает раствор темно-красного цвета. По-видимому, солюбилизованное вещество внедряется в саму мицеллу, поскольку для получения такого эффекта необходимо наличие мицелл. Справедливость такого предположения подтверждай т и другие данные. Р1змеряя скорость диффузии солюбилизованного красителя в гомогенном растворе детергента, можно приблизительно оценить коэффициент самодиффузии мицелл. В рассмотренном примере коэффициент самодиффузии составляет около б -10 см-/с и уменьшается с ростом ионной силы [44, 45]. [c.381]

Раньше большинство жидких детергентов употребляли для чистки и мытья посуды, но потом их стали применять для стирки шерстяных и шелковых изделий. Примерами таких средств служат квикс и стержен, в основе которых лежат соответственно типол [17] и алкилфеиоксиполиэтоксиэтанол. Физические свойства некоторых поверхностно-активных веществ, особенно алкилбензолсульфоната, исключают возможность получения из них концентрированных растворов, так как они недостаточно растворимы в воде. Поэтому для приготовления растворов детергентов требуемой концентрации нужно либо стабилизовать хорошо растворимые продукты, либо повысить растворимость плохо растворимых. Оба эти недостатка легко исправить подмешиванием соответствующих добавок, которые сами по себе часто являются поверхностно-активными. [c.51]

Упаривание реакционной смеси досуха и экстрагирование остатка спиртом позволяет отделить это соединение от неорганических солей. Бариевая соль хлорметансульфокислоты получена окислением хлорметилтиоцианата дымящей азотной кислотой и последующей обработкой реакционной смеси едким барием. Натриевая соль очень легко растворима в воде, растворимость бариевой соли значительно меньще. Свободная кислота, повидимому, не выделена в чистом состоянии, но в виде очень концентрированного раствора она описана [68] как сиропообразная жидкость, обладающая сильно выраженными кислотными свойствами. При 200" натриевая соль хлорметансульфокислоты реагирует с олеиновокислым натрием и другими солями жирных кислот [696], образуя продукт, пригодный для применения в качестве детергента или смачивающего агента [c.118]

Чтобы считаться хорошим моющим средством, детергент должен способствовать удалению пятнообразующих веществ и одновременно препятствовать обратному его осаждению на ткань. В настоящее время способность детергента удалять одни лишь загрязнители углеродного свойства уже не удовлетворяет. От хорошего моющего средства ожидается обладание способностью содействовать удалению водорастворимых пятнообразователей, что, в свою очередь, требует способности образовывать в растворителе мицеллы, обладающие свойством растворять водорастворимые пятнообразующие вещества либо непосредственно, либо через посредство растворенной воды. [c.160]

Поверхностно-активные вещества ПАВ) и другие детергенты. К этой группе, кроме ПАВ, относят также эмульгаторы и увлажнители. При взаимодействии с поверхностью листа капли раствора они действуют как смачивающие вещества, увеличивая площадь контакта между каплей и листовой поверхностью. Придавая водным растворам гербицидов некоторые свойства масел, ПАВ и другие детергенты значительно понижают поверхностное и межфазовое натяжение раствора. Низкое поверхностное натяжение, повышая способность к смачиванию, позволяет раствору пестицида преодолевать воздушные пробки в микропорах кутикулы и вступать в контакт с водной фазой листа. Функции ПАВ более детально рассмотрены в работах [54, 120, 121]. Увлажнителями могут быть различные гигроскопические жидкости (глицерин), а также соли кальция. Они притягивают из атмосферы влагу к высыхающим распыленным капелькам, намного увеличивая время проникновения растворенного вещества. Эмульгаторы солюбилизируют в воде липофильные соединения или их масляные растворы, что используется при приготовлении стойких масляно-водных эмульсий. Таким образом, ПАВ, эмульгаторы и и увлажнители облегчают поступление вещества в растение благодаря увеличению поверхности соприкасающихся капель с листом (улучшение омачивания), за счет замедления процесса их [c.216]

Предпосылками высокой эффективности СФТ при стабилизации ПВХ являются относительно большие молекулярные веса, нелетучесть во время переработки композиций и за время эксплуатации материалов, неэкстрагируемость водой, органическими растворителями, детергентами. Большое значение имеет совместимость СФТ с ПВХ. При плохой совместимости СФТ мигрирует на поверхность и стремятся перейти в другую фазу — раствориться или испариться. Существенное значение имеет скорость диффузии чем больше коэффициент диффузии, тем равномернее распределится СФТ в композиции. Однако благодаря этому же свойству СФТ легче будет вымываться из полимера [c.261]

Отделение липополисахарида от нуклеиновых кислот проводят с помощью ультрацентрифугирования первый компонент осаждается в виде геля, а второй остается в супернатанте. Неочищенный лиофили-зованный препарат липополисахарида растворяют в воде, доводя концентрацию до 2%, и раствор центрифугируют 4—6 ч при 105 000 g. Желеобразный осадок повторно суспендируют в воде и центрифугируют 4 ч прн 105 000 g. В результате лиофилизации геля липополисахарид получают в виде сухого порошка. Выход 1,0—2,0%, считая на вес сухих бактериальных клеток. Продукт содержит - 2—3% нуклеиновых кислот, которые далее осаждают катноноидным детергентом, например бромистым цетилтриметиламмонием (цетавлон). Нуклеиновая кислота обладает более сильными кислотными свойствами, чем липополисахарид, хотя он и содержит фосфатные группы, и поэтому нуклеиновая кислота осаждается цетавлоном в первую очередь. Липополисахарид остается в растворе. [c.128]

Детергенты представляют собой амфипатические молекулы, т. е. молекулы, имеющие как гидрофильную, так и гидрофобную области они умеренно растворяются в воде. В очень низких концентрациях детергенты образуют в воде истинный раствор. По мере возрастания концентрации молекулы детергента агрегируют с образованием мицелл, в каждой из которых гидрофильные области обращены к воде, а гидрофобные скрыты от воды внутри мицеллы. Концентрацию, при которой по мере добавления детергента к воде начинают образовываться мицеллы, называют критической концентрацией мицеллообразования (ККМ). Каждый детергент характеризуется своими ККМ, размерами и формой мицелл. Превосходный обзор Хелениуса и Симонса [3] суммирует свойства многих детергентов, применяемых для получения клеточных фракций. [c.152]

Большинство белков теряют биологическую активность в присутствии сильных минеральных кислот или оснований, при нагревании и обработке ионными детергентами (амфифильными соединениями), хаотропными агентами (мочевиной, гуанидином), тяжелыми металлами (Ag, Pb, Hg) или органическими растворителями. Денатурированные белки обычно менее растворимы в воде и часто из водного раствора выпадают в осадок. Это свойство широко используется в клинической лаборатории. Пробы крови или сыворотки, взятые для анализа на содержание в них малых молекул (глюкозы, мочевой кислоты, лекарственных препаратов), сначала обрабатывают трихлоруксусной, фосфовольфрамовой или фосфомолибденовой кислотой для осаждения белка. Осадок удаляют центрифугированием, а свободную от белка надосадочную жидкость анализируют. [c.48]