Мономолекулярные слои нерастворимых веществ на поверхности жидкостей

Мономолекулярные слои нерастворимых веществ на поверхности жидкостей [c.123]

Мономолекулярные слои, образующиеся при нанесении очень малых количеств нерастворимых веществ на поверхность жидкости, можно рассматривать как предельный случай адсорбционных мономолекулярных слоев, полученных из раствора, когда растворимость пренебрежимо мала. Так как теория адсорбции из раствора основывается на существовании динамического равновесия между объемом и поверхностью, то объемная концентрация играет в ней существенную роль. Чтобы совершить отсюда переход к слоям нерастворимых веществ, необходимо принять эту концентрацию равной нулю, что лишает теорию ее физической основы. По этой причине мономолекулярные слои нерастворимых веществ рассматривают отдельно как изолированный двумерный раствор. [c.123]

Если тонкий слой нанесен на поверхность жидкости, то удельная свободная поверхностная энергия системы в целом достигает значения отличного от удельной свободной поверхностной энергии Оо жидкой подложки. Соответствующее изменение (понижение) поверхностной энергии или поверхностного натяжения А = = а о—имеет смысл двумерного поверхностного давления аналогично подробно рассмотренному случаю мономолекулярных слоев нерастворимых веществ на жидкой поверхности. При увеличении площади слоя на с10 и соответственно при уменьшении площади свободной поверхности на такую же величину изменение свободной энергии при постоянных температуре и количестве п вещества в слое (или при постоянном объеме слоя V = Ок) будет определяться производной [c.163]

Исследование устойчивости отдельных пузырьков на поверхности жидкости также позволяет судить о свойствах пены в целом. Этот метод имеет преимущество в том отношении, что его можно использовать при исследовании жидкостей, покрытых мономолекулярными слоями нерастворимых веществ (241, [c.332]

Помимо данных о насыщенных адсорбционных слоях, представления об ориентации молекул в поверхностном слое были в значительной мере обоснованы исследованиями мономолекулярных слоев, образованных на поверхности воды или водных растворов трудно растворимыми или нерастворимыми веществами (Марселей, Лангмюр, Ребиндер и др.) Многие нерастворимые вещества при нанесении на новерхность воды обладают способностью самопроизвольного растекания на ней до очень тонкого слоя. Условие растекания жидкости А на жидкости В заключается в том, чтобы разность поверхностных натяжений [c.220]

Так, поверхностное давление монослоя соответствует осмотическому давлению растворенного вещества, барьер и поплавок — полупроницаемой мембране. Действительно, они являются непроницаемыми для двигающихся по поверхности молекул монослоя и в то же время позволяют молекулам жидкости (подкладки) свободно перемещаться в объеме жидкости под барьерами. Имеются доказательства, что нерастворимые пленки на поверхности, если равновесие достигнуто, всегда существуют в виде мономолекулярных слоев. Если же слой сжат или ограничен по площади, размеры которой препятствуют растеканию всей массы в монослой, то образуются отдельные, изолированные островки или плавающие линзы, разделенные участками поверхности, покрытыми монослоем. Чем меньшей становится площадь, тем все большую часть ее занимают эти линзы, пока на поверхности не возникнет сплошной слой макроскопической толщины. Эта толщина может быть меньше видимых толщин, но уже достаточной для того, чтобы силовые поля верхней и нижней поверхностей этого слоя не могли взаимодействовать друг с другом вследствие большого расстояния. [c.273]

Мономолекулярные пленки, соответствующие насыщенному адсорбционному слою, образующемуся при адсорбции на поверхности раздела жидкость — воздух, могут быть получены также при растекании жидкого и практически нерастворимого в воде вещества, образующего пленку, по поверхности воды или другой жидкости, выполняющей роль подкладки . В качестве подкладки обычно употребляют воду или ртуть. Пленки твердых веществ получают нанесением на поверхность подкладки капли раствора твердого вещества в легколетучей жидкости пленка образуется при испарении последней. [c.118]

Мономолекулярные слои нерастворимых веществ, по.ту-чающиеся при нанесении очень малых количеств нерастворимых веществ на поверхность жидкости, можно рассматривать как предельный случай адсорбционных мономолекулярных слоев растворов, когда растворимость поверхностноактивного вещества настолько мала, что ею можно пренебречь. К сожалению, использование теоретических результатов, полученных для растворов посредством подобного предельного перехода, затрудняется тем, что теорпя основывается на существовании динамического равновесия между объемом и поверхностью, причем объемная концентрация играет существенную роль, н, таким образом, ее игнорирование для нерастворимых веществ лишает теорию физической основы. По этой при- [c.215]

Поверхностное натяжение и поверхностное давление. Элементарный расчет Рэлея показал, что возможно непосредственное экспериментирование с мономолекулярным слоем на поверхности жидкостей. Если принять, что слой однороден, то это заключение не подлежит сомнению. Из него можно сделать ряд дальнейших выводов относительно свойств такого слоя. Прежде всего, согласно молекулярно-кинетическим представлениям, молекулы в монослое должны двигаться так же, как и молекулы в растворе. Следовательно, в поверхностном слое должно существовать своего рода двумерное осмотическое давление, которое стремится распределить нанесенные на поверхность молекулы равномерно по всей поверхности. Причиной этого давления является, очевидно, хаотическое тепловое движение молекул в слое. Перегородим поверхность жидкости несмачиваемой пластинкой, которая касается поверхности (например, полоской парафинированной бумаги, как делала Поккельс). Если по одну сторону перегородки нанести известное количество нерастворилюго вещества, то она будет играть роль идеальной полупроницаемой мембраны нерастворимое вещество не может проникнуть через нее, а молекулы жидкой подложки, подныривая снизу, свободно переходят на другую ее сторону. Следо. [c.124]

Мономолекулярная природа поверхностных пленок. Поверхностное давление [1—4]. Нерастворимое и нелетучее вещество, помещенное в небольшом количестве на поверхность жидкости с большим поверхностным натяжением (например воды), может оставаться в виде нерастекающейся капли, либо растекаться по поверхности. Необходимое и достаточное условие растекания вещества — более сильное притяжение его молекул к растворителю (воде), чем друг к другу. Иными словами, работа адгезии между веш,еством и жидкостью в этом случае превышает работу когезии самого вещества. Если это условие соблюдено, то молекулы растекающегося вещества стремятся прийти в непосредственное соприкосновение с жидкостью, обычно называемой подкладкой . Если позволяет площадь подкладки, растекающаяся жидкость образует мономолекулярный слой. Особое состояние вещества в этих пленках представляет большой интерес. [c.51]

Строго говоря, никакой принципиальной разницы нет, будет ли поверхностно-активное вещество растворимо или нераствори уЮ в воде и в том и в другом случае образуется мономолекулярный адсорбционный слой. Если нерастворимое в воде вещество, например олеиновую кислоту, нанести на водную поверхность в виде небольшой капли, то благодаря наличию СООН-групп и двойных связей капля распространится по водной поверхности в виде тонкой пленки. Чтобы сделать очертание этой пленки видимым, можно свободную поверхность воды покрыть тальком, тогда занятую пленкой площадь можно определить, например, планиметрически. Пусть капля жидкости имеет вес р, тогда число моле- [c.121]