Изотерма жирных кислот

Считая, что изотерма адсорбции при указанных концентрац ях опи-сь вается уравнением Генри, покажите применимость прав 1ла Траубе и его обратимость при адсорбции жирных кислот на твердых адсорбентах. Объясните влияние среды на константу адсорбции, используя правило уравнивания полярностей Ребиндера. [c.73]

Рис. 6. Изотерма поверхностного натяжения в системе гептан — вода — жирная кислота как функция концентрацип кислот в водной (Сд) и органической (с ) фазах.

По формуле (П1.7) рассчитывают удельную адсорбцию ПАВ из растворов различных концентраций и строят изотерму адсорбции. Для проверки применимости уравнения Лангмюра строят график с/Г=/(с) и по угловому коэффициенту этой прямой, найденному методом наименьших квадратов (см. с. 32), рассчитывают Го . Далее по Гоо и площади поперечного сечения молекул ПАВ определяют удельную поверхность адсорбента по формуле (П. 10). Для жирных кислот 5о—20,5-10-20 м а для спиртов 5о=21,6-10 м . [c.63]

Содержание работы. Снимают изотермы поверхностного натяжения 3—4 гомологов (например, ряда солей жирных кислот или алкилсульфатов). Рассчитывают величину инкремента адсорбционного потенциала и значение коэффициента р. Находят также величину инкремента работы мицеллообразования А Ут, предварительно определив по зависимости ККМ одного из гомологов от концентрации противоионов. [c.134]

Рис. 20.1. Изотермы а с для ряда модных растворов предельных жирных кислот в системе жидкость — воздух

Мономолекулярные пленки ПАВ на поверхности воды могут находиться в различных состояниях, которые зависят от свойств молекул ПАВ, а также от температуры и степени сжатия. Основной характеристикой нерастворимых в воде монослоев ПАВ является изотерма л —5 (двумерное давление — площадь, занятая 1 моль ПАВ на поверхности воды). Например, молекулы жирных кислот, находясь на поверхности воды в малой концентрации, ведут себя как газ, расположенный не в объеме, а в плоскости (двумерный газ). Они свободно перемещаются по поверхности, не взаимодействуя друг с другом. При уменьшении площади 5 давление молекул на боковые стенки увеличивается, подчиняясь законам идеальных двумерных газов. Изотерма зависимости л —5 [c.322]

В опытах Ленгмюра, которые он проводил с веществами определенной химической структуры (жирными кислотами), были получены достоверные данные о строении монослоев, а также о размерах, форме и строении молекул ПАВ. Рассмотрим более детально изотерму л —5, приведенную на рис. 20.5. Участок аб этой кривой отвечает очень разреженному монослою, находящемуся в состоянии идеального двумерного газа. Для него справедливо уравнение [c.324]

Рис. 11-20. Изотермы двухмерного давления для ряда жирных кислот

Рис. 2. Изотермы поверхностного натяжения для полиглицеридов жирных кислот из глицеринового гудрона.

Из сравнения изотерм поверхностного натяжения эфиров глицеринового гудрона и жирных кислот Сд—Сзо видно, что изменение их поверхностного натяжения в значительной степени зависит от длины углеводородной цепи исходной кислоты. Как и для полиглицеридов из чистого глицерина, максимальной поверх- [c.186]

Объектами исследования служили как отдельные продукты (парафины, ПАВ), так и их смеси. Судя по характеру изотермы поверхностного натяжения кислотно-парафиновых растворов, на границе с водой синтетические жирные кислоты в парафиновых растворителях (парафин марки В и Т) образуют мицеллы. Критическая концентрация мицеллообразования (ККМ) фракции Сп-С20 СЖК составляет 4 % масс. Для выявления влияния мицеллообразования СЖК на адсорбцию последних на твердой поверхности керамического порошка [c.16]

Таблица 2П1.2 Изотермы поверхностного натяжения водных растворов солей жирных кислот [1]

Существует несколько методов определения объема микропор [279, 276, 285]. Одним методом рассчитывают предельно-сорбированные объемы спиртов и жирных кислот из их растворов в неполярных растворителях (для гидрофильных сорбентов), а вторым — из данных изотерм адсорбции паров метилового спирта или бензола. В послед-неЧ точка начала гистерезиса капиллярно-конденсационной части изотермы отвечает заполнению тонких пор. Произведение величины адсорбции, соответствующее данной точке, на молярный объем жидкости дает объем микропор. Для большинства сорбентов эта точка при адсорбции метилового спирта отвечает относительному давлению пара 0,53, а для бензола — 0,17. [c.133]

Далее Гаркинс и Юра предположили, что параметр а и, следовательно, у, остаются постоянными для данного пара на различных адсорбентах. Для обоснования этого предположения они отметили, что в пленках на воде значение а для данной жирной кислоты не зависит от pH воды в ванне. Таким образом, они смогли найти значение а или % для каждого пара при данной температуре, если некогда была измерена изотерма этого пара на каком-либо адсорбенте с известной поверхностью. Таким способом Гаркинс и Юра нашли значения этих констант для ряда паров типичные значения х приведены в табл. 52. Зависимость 1п р от 1/л 2 в некоторых случаях графически изображается в виде двух пересекающихся линий, что в соответствии с теорией Гаркинса и Юры указывает на существование двух жидких конденсированных состояний. Гаркинс и Юра считали, что в такой ситуации для вычисления удельной поверхности 5 следует использовать состояние, соответствующее низким давлениям. При адсорбции азота и других паров на саже [13] были обнаружены по крайней мере четыре различных жидких конденсированных состояния со свойственными каждому из них различными значениями V,, что усложняет расчет 5. [c.271]

Большинство исследованных неэлектролитов относится к органическим соединениям сюда входят не только жирные кислоты, ароматические кислоты, сложные эфиры и другие соединения с одной функциональной группой, но и множество более сложных веществ, например порфирины, желчные пигменты, каротиноиды, липиды, красители. Для сложных веществ нередко изучены только их хроматографические свойства, по которым можно качественно оценить относительную адсорби-руемость веществ, но нельзя найти соответствующие изотермы адсорбции. [c.312]

Некоторые исследователи обнаружили, что емкость монослоя жирных кислот по существу не зависит от растворителя, если растворитель относится к группе, для которой характерны изотермы Н-типа. Температура может не оказывать влияния на предельную адсорбцию, но она существенно влияет на концентрацию раствора, необходимую для достижения этой величины. Для получения воспроизводимых результатов в области рабочих концентраций измерения следует проводить при температуре 19 - 23 °С. [c.353]

Эти представления об адсорбции из растворов правильными мономоле-кулярными слоями были перенесены и на пористые адсорбенты. Считалось, что и на поверхности пористых адсорбентов имеет место образование правильных мономолекулярных слоев, подтверждение чего видели в прямом ряде Траубе для последовательности величин адсорбции активными углями гомологического ряда жирных кислот и спиртов из водных растворов низких концентраций. На этом основании, находя экстраполяцией изотерм предельные величины адсорбции этих веществ и приравнивая их емкости мономолекулярного слоя а , вычисляли по уравнению [1] удельную поверхность пористых адсорбентов, в особенности активных углей. Широкое распространение получил метод определения удельной поверхности пористых тел по адсорбции метиленовой сини, основанный на том же предположении. [c.175]

Н. II. Грязевым изучалась адсорбция жирных кислот природными сорбентами из неполярных растворителей (углеводородов) и показано влияние растворителей на характер изотерм адсорбции и величину адсорбции органических кислот. Диатомиты и широкопористые силикагели являются в данном процессе наиболее эффективными. При адсорбции из трехкомпонентных растворов имело место взаимное вытеснение кислот с поверхности адсорбента. [c.52]

Этот метод был применен к анализу двухосновных кислот. Опыты проводились тем же путем, что и в случае жирных кислот и этиловых эфиров. Табл. 25 содержит величины, полученные путем фронтального анализа систем с одним растворенным веществом рис. 57 показывает применимость уравнения изотермы Лангмюра. Инкременты показателя преломления приведены на рис. 58. Величины й и /, полученные из данных рис. 57, приведены в табл. 26. Правило Траубе 114 [c.114]

На рис. XIX, 12 представлены изотермы адсорбции активированным углем ряда жирных кислот из водных растворов. Из рисунка видно, что по мере увеличения числа атомов углерода в молекулах жирных кислот максимум гиббсовской адсорбции смещается в сторону меньшнх концентраций [в соответствии с уравнением (XIX, 41а)]. [c.537]

Наряду с сульфоэфиром образуется много побочных веществ (простые и сложные эфиры, диалкилсульфаты и -суль-фонаты, жирные кислоты, сульфоны и др.). Поэтому для получения чистого алкилсульфата требуется тщательная очистка продукта многократной перекристаллизацией. При этом отделяется также сульфат натрия, который в большом количестве образуется при нейтрализации избытка H2SO4. Не-сульфированные соединения отделяют экстрагированием. Наличие несульфированных веществ (в частности, не вошедшего в реакцию жирного спирта) вызывает появление на изотермах поверхностного натяжения минимума в области ККМ. Исчезновение этого минимума может служить хорошим критерием чистоты полученного препарата. [c.198]

Как мы уже отмечали, молекулы поверхностно-активных веществ обычно дифильны, т. е. имеют полярную и неполярную часть. Полярной частью молекул поверхностно-активного вещества могут быть группы, обладающие достаточно большим дипольным моментом —СООН —ОН —NH2 —SH — N —NO2 —N S —СНО —SO3H. Неполярной частью молекулы поверхностно-активного вещества обычно являются алифатические или ароматические радикалы. Длина углеводородного радикала сильно сказывается на поверхностной активности молекулы. Дюкло, а затем Траубе, изучая поверхностное натяжение водных растворов гомологического ряда предельных жирных кислот, нашли, что поверхностная активность этих веществ на границе раствор — воздух тем выше, чем больше длина углеводородного радикала, причем в среднем она увеличивается в 3,2 раза на каждую группу СНг-Это легко доказывается тем, что изотермы поверхностного натяжения для гомологического ряда жирных кислот почти полностьк> совмещаются, если при переходе от одного члена ряда к следующему изменить масштаб значений на оси концентраций в 3,2 раза. [c.126]

ОН и др.) связывают такое же количество воды, как и в молекулах жирной кислоты или спирта. Расчеты сольватации полимеров по числу полярных групп в 1 юлекуле, с учетом данных табл. 15, хорошо сходятся с прямыми весовыми определениями сольватации (в граммах растворителя на 1 г полимера), которые для ряда белков в воде составляют 0,25—0,35 г/г, для нитроцеллюлозы в ацетоне 0,47 г/г, для крахмала—0,35 г/г, и др. Этот результат показывает, что при сольватации молекулы растворителя располагаются в виде одного слоя лишь вокруг полярных групп полимера, приблизительно пропорционально их содержанию в цепи. Неполярные участки, лежащие между полярны1 ш группами в полимерах, и составляющие, например, в белках или нитроцеллюлозе около половины веса полимера, остаются свободными от растворителя, т. е. топография гидратного слоя выражается рядом островков на молекуле полимера. На каждом из этих центров сольватации связанные 1 юлекулы растворителя обладают определенной продолжительностью жизни и статистическое равновесие связывания и освобождения молекул растворителя на сотнях центров, существующих в 1 юлекуле полимера, аналогично электрохимическому равновесию при ионизации поливалентных электролитов (стр. 105) или динамическому равновесию адсорбции-десорбции, выражаемому изотермой Лангмюра (стр. 93), хотя лишь в последнем случае процесс происходит на физической поверхности раздела. Этим объясняется, почему сольватационное равновесие или взаимодействие полимерных 1 юлекул в растворе иногда выражают уравнением адсорбционной изотермы или говорят об адсорбции молекул растворителя молекулами полимера. В наличии внутренней связи этих различных процессов заключается одна нз характерных особенностей коллоидных систем, которая отсутствует в растворах низко молекулярных веществ (см. главу первую). [c.175]

В предельном случае преимущественная адсорбция растворенного вещества переходит в хемосорбцию [8]. В качестве надежного примера можно привести результаты Смита и Фузека [17] для адсорбции ряда жирных кислот из органических растворителей на никелевых и платиновых катализаторах по-видимому, поверхность этих катализаторов была уже покрыта слоем хемосорбированного кислорода. Полученные изотермы адсорбции по форме приближаются к Н-группе (по классификации Джайлса) резкий подъем изотермы при низких концентрациях вплоть до достаточно длинного плато, которому соответствует постоянное число адсорбированных молекул в широком интервале концентраций растворенного вещества в различных растворителях. Это число также не изменялось с ростом длины углеводородной цепи от 10 до 22 атомов, что указывает на вертикальную ориентацию адсорбированных молекул на поверхности. Емкость монослоя легко определялась из величин адсорбции, соответствующих плато на изотерме. [c.332]

Кинетика и механизмы адсорбции чаще всего изучаются путем анализа изотерм адсорбции. Именно таким способом, а также посредством определения точки замерзания [123] определяется связанная (монослойная) и несвязанная (мультислойная, поли молекулярная) вода. (Точка замерзания связанной воды существенно ниже О °С.) На изотермах адсорбции воды шерстью можно различить три участка, соответствующих трем стадиям этого процесса а)связывание воды полярными группами боковых цепей, преимущественно —NH3+ и —СОО б) связывание воды пептидными группами и в) адсорбция полимолекулярной, или несвязанной, воды при относительной влажности выше 80% [57]. Изотермы адсорбции находят также широкое применение для оценки времени хранения высушенных пищевых концентратов. Оптимальная влажность сильно различается для разных продуктов например, для картофельных кубиков она составляет 6%, для сухого цельного молока — 2,25%, для порошка какао — 3% [57]. При более высоком содержании влаги концентраты быстро темнеют кроме того, в результате гидролиза образуются свободные жирные кислоты. Хранение в условиях ниже оптимальной влажности может приводить к прогорканию продукта. [c.21]

Правило Траубе наглядно иллюстрируют данные, приведенные на рис. 1Х-1,а. Первоначальный наклон кривых адсорбции из водного раствора на угле и, следовательно, величина Ь в уравнении (1Х-4) возрастают в ряду муравьиная кислота, уксусная кислота, пропионовая кислота и масляная кислота. Холмс и Мак-Келви [11], отмечая относительность соотношения полярностей в адсорбционных системах, дополняют сформулированное Фрейндлихом правило Траубе, утверждая, что гомологическая последовательность обращается, если адсорбент полярный, а растворитель неполярный. Как следует из рис. 1Х-1,б, при адсорбции жирных кислот на силикагеле из раствора в толуоле последовательность изотерм адсорбции действительно является обратной относительно последовательности, приведенной на рис. 1Х-1,а. Более того, по данным Бартелла и Фу [12], обратная последовательность изотерм адсорбции на силикагеле сохраняется даже при использовании водных растворов. [c.312]

Известно, что между степенью адсорбции вещества и его растворимостью в используемом растворителе существует следующее соотнощение чем менее растворимо вещество, тем более оно склонно к адсорбции. Так, Хансен и Крэйг [14] нащли, что изотермы членов одного и того же гомологического ряда жирных кислот и спиртов можно совместить друг с другом, если число граммов адсорбированного вещества, приходящееся на грамм адсорбента, представить в виде зависимости от приведенной концентрации С21С, где С — растворимость адсорбата в растворителе. Хансен и Крэйг использовали в качестве растворителя воду, а в качестве адсорбентов — графой (углеродный материал с довольно однородной поверхностью, полученный путем частичной графитиза- [c.313]

Наконец, взаимодействие между адсорбентом и адсорбатом может быть настолько специфическим, что адсорбцию с полным основанием можно называть хемосорбцией. В этом случае изотерма адсорбции имеет вид простой лэнпмюровской изотермы с очень большими значениями К, причем адсорбционное равновесие в системе может устанавливаться медленно. Именно так протекает адсорбция жирных кислот на металлах, что, вероятно, обусловлено образованием солей с катионами окисного слоя, покрывающего металл. Хакерман и др. [26] показали. [c.315]

Химические свойства субстрата влияют на характер и степень адсорбции. При адсорбции жирных кислот из неполярных растворителей на полярных поверхностях обычно получается изотерма Н-типа (см. рис. 3). Примеры такой адсорбции описаны Киплингом [39], ис- [c.351]

Многие авторы отмечали различную, но всегда важную роль воды в адсорбции жирных кислот на металлах и окислах металлов. Наиболее полное и тщательное исследование влияния воды на адсорбцию стеариновой кислоты из бензольных растворов выполнено Хирстом и Ланкастером [40 — 42]. Они исследовали 18 порошков, использовав при этом а) сухие порошки и безводные растворы, б) сухие порошки и растворы со следами воды (10 %), в) влажные порошки, т.е. порошки, которые были высушены, а затем выставлены на воздух, насыщенный водяными парами, и г) влажные порошки и влажные растворы. В абсолютно сухих условиях на всех изученных порошках происходила только сорбция мономолекулярного слоя. Действительно, как следует из формы изотермы, единственное подходящее объяснение механизма сорбции для изотермы Н-типа (рис. 3) состоит в том, что образуется только монослой. Для полного удаления воды обезгаживание необходимо производить в высоком вакууме (10 мм рт. ст.) в стеклянной колбе при температуре выше 100 °С в течение 24 ч. Затем колбу разбивают непосредственно в исследуемом растворе, так что образец не контактирует с атмосферой. Даже четырехсекундная экспозиция образца на воздухе вызывает существенное изменение характеристик адсорбции. [c.353]

Наконец, при адсорбции на ВаЗО жирных кислот из неполярного растворителя было найдено, что изотермы адсорбции принадлежат к пэнг-мюровскому типу и что пределы адсорбции даже для столь резко отличающихся членов гомологического ряда, как пропионовая и стеариновая [c.392]

Статья начинается с подчеркивания того обстоятельства, что вязкость является одним из наиболее чувствительных методов физико-химического анализа, и заканчивается этим же замечанием. М. И. Усанович в своем докладе также привел соответствующие примеры. Я хочу указать, что мною и моими сотрудниками изучены системы, образованные аминами и высшими жирными кислотами, и вот оказывается, что, несмотря на значительное раззгачие в размерах молекул этих компонентов, все же на изотермах вязкости резко сказывается взаимодействие, например, между анилином и олСиновой кислотой. [c.115]

В 1863 г. Липскоумб [1] впервые предложил применять активный уголь для очистки питьевой воды. Первое значительное исследование активного угля касалось влияния молекулярной структуры и pH раствора на эффективность адсорбция. В 1929 г. Фелпс и Петерс (Англия) [2] изучили зависимость адсорбции низших жирных кислот и простых алифатических аминов от pH раствора и степени диссоциации кислот и оснований. Оказалось, что адсорбируются только недиссоциированные молекулы и что адсорбция органических веществ в водных растворах аналогична адсорбции газов. В начале 40-х годов Челдин и Уиль-ямс сделали два важных наблюдения 1) адсорбция изученных ими 33 аминокислот, витаминов и родственных соединений активным углем (Dar o 6-60) соответствует изотермам адсорбции Фрейндлиха 2) наличие и положение полярных групп и от сутствие ароматических ядер определяет возможность адсорбции органических веществ активным углем из воды. Задача этих исследователей состояла в выявлении возможности использования угля в аналитических целях. Однако вследствие высокой концентрации изучаемых органических веществ сделанные выводы нуждаются в уточнении применительно к их адсорбции из реальных водоемов или промышленных сточных вод. [c.95]

А, тогда как для низковязкой фракции эта толщина оказалась равной 150 А, что также может служить одним из убедительных доказательств существования агрегатов в растворах и студнях. Это особенно интересно и потому, что Маргаритову удалось снять адсорбционные изотермы для жирных кислот на поверхности каучуковых агрегатов. Если добавить к этому последние работы Марка 11, а также ряд термодинамических работ Майера и Липатова, о которых мы будем говорить ниже, то процесс образования агрегатов следует считать совершенно реальным у большинства высокомолекулярных соединений. В последнее время особенные успехи были достигнуты при исследовании белков, многие иэ которых удалось получить в крнсталлч- [c.266]

Гюлученные результаты позволяют провести сравнение адсорбционных характеристик жирных кислот нормальных, с разветвленной цепью и ненасыщенных. Найдено, что изотермы по виду принципиально не различаются, однако для жирных кислот, содержащих одинаковое число углеродных атомов, могут быть установлены следующие прав,.ла [c.89]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология