Изучение изменения поверхностного натяжения при адсорбции

РАБОТА 11. ИЗУЧЕНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНОГО НАТЯЖЕНИЯ ПРИ АДСОРБЦИИ [c.224]

Помимо исследования пространственных структур в растворах и студнях желатины (трехмерные структуры) мы изучали образование и структурно-механические свойства поверхностных (двухмерных) слоев желатины, самопроизвольно образующихся на границе раздела фаз. Двухмерное состояние белков имеет важное биологическое значение. Был разработан удобный и достаточно точный статический метод измерения поверхностного натяжения белковых растворов по определению размеров большой лежачей капли или пузырька 103, 104]. С помощью этого метода изучена кинетика понижения поверхностного натяжения водных растворов желатины в зависимости от концентрации и pH среды. Весьма специфичной оказалась зависимость поверхностного натяжения от pH (максимум при рН = 3 и минимум при рН = 4,9) в кислой области и изоэлектрической точке наблюдается значительно большие снижения поверхностного натяжения, чем в щелочной среде. Изучена кинетика образования и дальнейших структурных изменений адсорбционного слоя желатины — весьма медленных процессов. В ходе этих исследований был разработан новый метод и аппаратура для изучения процессов адсорбции и десорбции поверхностно-активных веществ на жидкофазных границах (Р. А. Кульман) [103]. [c.400]

А. Расчет изменения поверхностного натяжения при адсорбции. При изучении изотермы адсорбции чистого газообразного вещества из опыта определяется зависимость массы адсорбционной пленки от давления. Изменение поверхностного натяжения [c.306]

При изучении изотермо-изобары адсорбции любой смеси чаще всего определяется разница в составе смеси до начала адсорбции и после установления адсорбционного равновесия. Эта разница составов как раз входит в уравнение (XIV. 4), графическим интегрированием которого при постоянстве Г н Я и определяется изменение поверхностного натяжения. Для бинарной смеси, например, получаем формулу [c.307]

Сущность работы. В отличие от многих органических веществ, молекулы которых имеют дифильное строение и являются поэтому поверхностно-активными, электролиты в растворах повышают поверхностное натяжение, вызывают отрицательную адсорбцию и являются поэтому поверхностно-инактивными веществами. Относительное изменение поверхностного натяжения в растворах поверхностно-инактивных веществ значительно меньше, чем в растворах ПАВ. Поэтому измерять приходится более тщательно, а для изучения брать достаточно концентрированные растворы. Предлагается взять раствор хлорида кальция. [c.44]

Уравнение Гиббса, которое при исследовании адсорбции на границе жидкость — газ используется для расчета удельной адсорбции по экспериментальной зависимости ст = /(с), при изучении адсорбции газов позволяет решить обратную задачу определять изменение поверхностного натяжения на границе твердое тело—газ по изотерме адсорбции. [c.27]

Наличие резко выраженного силового поля поверхности раздела фаз может вызывать изменение состава приповерхностного слоя различные вещества, в зависимости от их природы, могут концентрироваться вблизи поверхности или, наоборот, уходить в объем фаз. Это явление, называемое адсорбцией, приводит к изменению свойств поверхности раздела, в частности поверхностного натяжения. В дисперсных системах с жидкой дисперсионной средой адсорбционные слои на поверхности частиц дисперсной фазы могут существенно изменять условия их взаимодействия и тем самым свойства системы в целом, включая устойчивость. Изучение закономерностей образования, строения и свойств адсорбционных слоев на различных межфазных поверхностях лежит поэтому в основе анализа их роли в управлении устойчивостью и рядом других свойств дисперсных систем. [c.43]

Так, Мак-Бен наряду с изучением зависимости поверхностного натяжения раствора от концентрации исследовал и изменение адсорбции поверхностно-активного компонента. Для этого с поверхности раствора ПАВ при помощи быстродвижущегося ножа снимался слой жидкости толщиной 0,05—0,1 мм, и в нем аналитическими методами определялось содержание ПАВ. При достаточно высокой поверхностей активности и малой объемной концентрации можпо приближенно считать, что все ПАВ находилось в адсорбционном слое, поскольку количество ПАВ в объеме столь тонкого слоя жидкости пренебрежимо мало это позволяет определить адсорбцию Г. Проведенные Мак-Беном эксперименты показали хорошее соответствие полученных таким методом ве- шчнн адсорбции с результатами расчета по уравнению Гиббса. Аналогичные исследования были проведены Сазаки с использованием метода радиоактивных индикаторов. [c.53]

Изменение поверхностного натяжения в интервале от 0,5 сек до 0,5 мин, обычном для продолжительности контакта пузырька с объемом раствора при образовании пен, можно изучать с помощью метода висячей капли. Он применим для изучения поверхностного старения растворов таких ПАВ, как деканол, скорость адсорбции которого сравнительно мала. Бреди и Браун [18] показали это для растворов додецилсульфата натрия, загрязненных деканолом, и подтвердили, что при скорости образования канли около 1 сек поверхностное натяжение на поверхности раздела раствор — воздух почти не зависит от содержания деканола и скорости образования капли. [c.208]

В одном из вариантов описанной выше методики пластинку подвешивают таким образом, что она частично погружается в жидкость. В этом случае при определении изменения веса под действием мениска учитывают уменьшение веса пластинки в жидкости. Эта методика особенно удобна при изучении адсорбции на поверхности жидкости или монослоев по изменению поверхностного натяжения. Применение этого варианта метода Вильгельми подробно рассмотрено Гэйнсом [34]. [c.28]

Поверхностные явления самопроизвольно ведут к уменьшению поверхностной энергии. Они обусловливаются снижением поверхности раздела фаз и/или поверхностного натяжения. Снижение поверхности раздела фаз ведет к укрупнению частиц в результате коагуляции и коалесценции (слиянию капель эмульсии). Поверхностное натяжение определяется з - удельной свободной поверхностной энергией. Изменение поверхностного натяжения ведет к адсорбции, адгезии и электрическим процессам с образованием двойного слоя и электрокинетическим явлениям. Применительно к прикреплению бактерий, как уже отмечалось, процесс был подробно изучен Д.Г. Звягинцевым. Во многом поведение суспензии бактерий протекает аналогично адсорбции на поверхности. Образование биопленок начинается с контакта клеток с поверхностью. [c.63]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология