Характер гидрофильных групп

Если высокомолекулярный углеводород (в результате введения в состав его гидрофильной группы, придающей ему растворимость в воде) перевести в водный раствор, то в зависимости от величины мо екулы исходного углеводорода и характера гидрофильной группы раствор в большей или меньшей мере приобретает капиллярно-активные свойства. Это значит в таком растворе значительно снижается поверхностное натяжение воды, что внешне проявляется в сильном ценообразовании. [c.408]

Из сказанного выше следует, что поверхностно-активные вещества наиболее целесообразно классифицировать не по их назначению, области применения или физическим свойствам (растворимость в воде или в других растворителях и т. д.), а на основе различий в их химическом строении, т. е. на основе различий в природе гидрофильных групп и гидрофобных радикалов, а также различий в характере проме- [c.59]

При исследовании растворимости в водных растворах ацетона, ацетамида, мочевины нами ставилась задача — проследить, как влияет постепенная замена гидрофобных групп (-СН3) молекул ацетона на гидрофильные группы (-НН2 ) в молекулах ацетамида и мочевины на характер зависимостей С 1 = /( 2.) при различных температурах. Полученные данные по растворимости аргона в указанных системах приведены на рис. 7. [c.39]

Процесс полимеризации в эмульсии очень сильно зависит от эффективности эмульгатора. Так как эффективность эмульгатора зависит от множества факторов (природа мономера, pH водной фазы, температура), то в литературе дано описание большого числа эмульгаторов, отвечающих различным специальным требованиям. По характеру гидрофильных групп эмульгаторы можно разделить на анионоактивные (щелочные соли жирных кислот, олеат натрия, алкилсульфонаты), катионоактивные (соли аминов, четвертичные аммониевые соли) и неионогенные эмульгаторы (ад-дукты, окиси этилена в сочетании с алкилфенолом). [c.57]

Доступность таких структур для деградации микроорганизмами определяется природой алкила и а-углеродным атомом. Так, если алифатическая (гидрофобная) часть будет в виде неразветвленной цепи, то такое анионное ПАВ подвержено более глубокой деградации, чем такое же ПАВ, но с разветвленной цепью. В зависимости от характера гидрофильной группы в замещенных бензолах микробы активного ила по-разному разрушают эти структуры. "Биологическую податливость" таких веществ можно расположить в следующем порядке [c.363]

Характер гидрофильных групп [c.223]

В какой-то мере выбор сорбента может быть предсказан заранее. На практике в первую очередь нужно исходить из свойств разделяемых соединений их растворимости (гидрофильность, гидрофобность), содержания и характера функциональных групп. Насыщенные углеводороды адсорбируются слабо или совсем не адсорбируются. Введение двойных связей, особенно сопряженных, увеличивает адсорбционную способность соединений. Функциональные группы еще в большей степени усиливают способность вещества к адсорбции. Адсорбционная способность функциональных групп увеличивается в следующем порядке [c.62]

Дипольный характер молекул воды хорошо объясняет растворимость в ней полярных веществ, плохую растворимость неполярных и поведение веществ с дифильной структурой. Так, в стру]с-туре молекулы белка наряду с гидрофильными группами [c.24]

По характеру гидрофильных и гидрофобных групп ПАВ можно разделить на 3 группы анионоактивные (анионные), катионоактивные (катионные), неионогенные. [c.602]

Значение величин ГЛБ значительно облегчает и упрощает поиск соответствующих ПАВ при разработке технологии изготовления лекарств. Однако всестороннее применение данной оценки ПАВ наталкивается на определенные трудности. Величины ГЛБ не указывают полярности и характера гидрофильной и липофильной группы ПАВ. В практической работе технолог должен учитывать, кроме ГЛБ, химический тип ПАВ, который имеет непосредственное отношение к их свойствам. Показатели величин ГЛБ важны при получении эмульсий, пенных препаратов (аэрозолей, шампуней), особенно при использовании смесей ПАВ противоположного типа. [c.327]

На поверхности раздела раствор — твердое тело в ряде случаев может иметь место обратная ориентация молекул (ионов) в монослое — их гидрофильные группы оказываются связанными с твердой поверхностью, а углеводородные цепи направлены в водную фазу. Адсорбция такого типа происходит, когда на твердой поверхности имеются полярные участки, избирательно взаимодействующие с гидрофильными группами. Это взаимодействие носит хемосорбционный характер. Иногда адсорбция коллоидных электролитов на поверхности раздела раствор — твердое тело происходит в две стадии длинноцепочечные ионы сначала образуют первый монослой, на котором при увеличении концентрации ПАВ возникает второй слой, но уже с обычной ориентацией — цепями по направлению к первому слою и полярными группами — к водной среде. Механизм такой двуслойной адсорбции будет рассмотрен в четвертом и пятом разделах этой главы. [c.201]

Как показано выше, характер зависимостей =/(Л"2) в водных растворах неэлектролитов определяется природой неэлектролита (наличием или отсутствием в его молекулах гидрофобных и гидрофильных групп). При наличии обоих видов групп (одноатомные спирты, ацетамид) зависимости = /( 2) проходят через максимум. В связи с этим представляет интерес проследить, как влияет природа добавляемого бифункционального (ацетамид) неэлектролита к другим ассоциированным жидкостям на характер зависимостей растворимости аргона. С этой целью нами изучена растворимость аргона в бинарных растворах ацетона, ацетамида и мочевины в метиловом спирте в смесях этанол—ацетон, а также в растворах [c.45]

Для эффективного разделения смесей веществ большое значение имеет выбор сорбента подходящего качества и активности. Следует помнить, что некоторые сорбенты, например, окись алюминия, силикагель и другие, могут вызвать в процессе хроматографирования побочные реакции. Условия выбора сорбента лишь в известной мере могут быть предсказаны заранее. На практике в первую очередь нужно исходить из свойств разделяемых соединений их растворимости (гидрофильность, гидрофобность), содержания и характера функциональных групп. [c.10]

Увеличение гидрофильного характера полярной группы (при постоянном заряде) дестабилизирует мицеллу. Таким образом величины ККМ алкильных эфиров полиоксиэтилена, R-(O H H ) ОН, увеличиваются с ростом длины полиоксиэтиленовой цепи -lg (ККМ) линейно связан с п [39]. Величины ККМ для обычных ионных полярных групп (при постоянной длине углеводородной цепи) уменьшаются в ряду [c.512]

Способные к обмену гидрофильные группы благодаря своему кислому характеру могут заменять ионы водорода на катионы (катионный обмен). При этом Н-форма смолы переходит в Ма-форму (Н — основа смолы) [c.247]

Таблица 14. Зависимость свойств анионоактнвных моющих веществ от характера гидрофильных групп

Водорастворимость поверхностно-активных соединений уменьшается, а поверхностная активность повышается с увеличением числа атомов углерода в гидрофобном остатке. На растворимость наибольшее влияние оказывает характер гидрофильного остатка и соответствующего катиона. В анионоактивных соединениях наиболее активными являются сульфоэфирные группы и сульфогруппы менее активны карбоксильные группы. Наиболее растворимы соли триэтаноламина и аммониевые соли, за ними следуют калиевые и натриевые соли, с большим трудом растворяются соли щелочноземельных и других металлов (например, известковое мыло). Растворимость катионоактивных веществ в значительной степени определяется характером аниона. Хлориды растворяются лучше, чем сульфаты. Они могут быть осаждены многовалентными анионами. [c.497]

Чем длиннее углеродная цепь, т. е. чем больше гидрофобная часть молекулы кислоты, тем больше толщина монослоя площадь же, занимаемая отдельными молекулами, от длины цепи не зависит. Далее было установлено, что для жирных карбоновых кислот, содержащих от 16 до 30 атомов углерода, площади, занимаемые молекулами в поверхностной пленке, почти одинаковы (табл. 11). Как видно из табл. 11, размеры этой площади зависят исключительно от характера и числа гидрофильных групп. Молекулы с С=С-связъю занимают несколько большие площади. Наличие в молекулах двух [c.97]

Характер полярной группы играет существенную роль при мицеллообразовании в водных и неводных средах. Ее влияние на ККМ отражает параметр а в уравнениях (VI.53) и ( 1.54). Роль гидрофильных групп в водных растворах ПАВ заключается в том, чтобы удерживать образующиеся ассоциаты в воде и регулировать их размер. Сферическая форма ионных мицелл устанавливается, если энергия ассоциирования углеводородных цепей достаточно большая и превышает энергию электростатического отталкивания между ионными группами. Гидратация противоионов, окружающих мицеллу, способствует отталкиванию, а менее гидратированные ионы легче адсорбируются на поверхности мицелл. В связи с этим наблюдается уменьшение ККМ и увеличение мицеллярной массы для катионных ПАВ в ряду С1 <В <1 и анионных ПАВ в ряду 1Ма+<К+<Сз+. Наличие ионных концевых групп обеспечивает хорошую растворимость ПАВ в воде, поэтому для перехода ионогенных молекул в мицеллу требуется значительно больше энергии, чем для образования мицелл из неионогенных молекул. В связи с этим ККМ для ионогенных ПАВ значительно выше, чем для неионогенных, при одинаковой гидрофобности молекулы. Величина ККМ неионогенных ПАВ с полиоксиэтиленовой цепью растет с увеличением длины цепи по линейному закону. [c.347]

Изменение поверхностной активности зависит от характера взаимодействия активных групп растворяемых веществ с растворителем при значительной длине углеводородной цепи. Активные полярные группы располагаются на поверхности жидкости в виде определенно ориентированного частокола, причем гидрофильные группы всегда обращены к поверхности воды, а гидрофобные — наружу. [c.148]

Выбрав за основу классификации поверхностно-активных веществ природу гидрофильных групп, следует также учитывать и характер промежуточных состояний этих групп. Поверхностно-активные вещества можно было бы классифицировать на основе различий в природе гидрофобной части их молекул. Однако эти различия столь незначительны, что при такой системе классификации вещества с различными свойствами попали бы в один класс. Например, если сгруппировать вместе все поверхностно-активные вещества, содержащие радикал цетил, то пришлось бы объединить столь отличные друг от друга соединения, как пальмитат натрия, цетилсульфат, хлорид цетилпириди-ния. Используя один и тот же гидрофобный радикал, можно на его основе синтезировать большое количество поверхностно-активных веществ. Иногда поверхностногактивные вещества необоснованно классифицируют, в зависимости от их назначения, на смачиватели, моющие средства, эмульгаторы, гидротропные вещества, дисиергаторы известковых мыл и др. Между тем очевидно, что одно и то же вещество может эффективно выполнять несколько таких функций. Поэтому подобная классификация может иметь лишь ограниченное значение. [c.59]

Молекулы всех поверхностно-активных веществ (ПАВ) являются дифильными, т. е. независимо от деталей их строения состоят из двух резко отличающихся по характеру взаимодействия с водой частей — неполярного гидрофобного радикала и полярной гидрофильной группы. Растворение ПАВ в воде происходит главным образом за счет взаимодействия полярных групп их молекул с водой. Энергия взаимодействия неполярных участков молекулы ПАВ с водой невелика и в любом случае значительно меньше энергии вандерваальсовского притяжения углеводородных радикалов друг к другу. Под влиянием гидрофобного взаимодействия эти радикалы исключаются из структуры жидкой воды, тогда как гидрофильные группы, образуя с молекулами воды систему ион-дипольных или водородных связей, существенно влияют на структуру водного раствора. При достаточной длине неполярных радикалов или полярной и неполярной составных частей молекулы ПАВ оба эффекта — исключение из структуры жидкой воды углеводородных участков и образование систем связи гидрофильных участков с жидкой водой — протекают в основном независимо. Вследствие этого состояние молекул ПАВ в водном растворе определяется балансом противоположно направленных взаимодействий, или так называемым гидрофильно-липофильным балансом. [c.5]

Так как адсорбция ПАВ на данных покрытиях имеет физический характер, она количественно зависит от гидрофильногидрофобных свойств адсорбирующей поверхности [40]. Отсюда понятной становится корреляция между качеством ингибирования боковых граней печатающих элементов и гидрофильно-гидрофобными свойствами кислотоупорных покрытий, в случае гидрофильного покрытия, хорошо адсорбирующего органические компоненты эмульсии, поверхностная концентрация адсорбционных структур достаточна для ингибирования боковых граней (за счет миграции структур с покрытия на грань). С уменьшением гидрофиль-ности поверхности падает и адсорбция на ней защитных веществ, осуществляющаяся путем взаимодействия гидрофильных групп ПАВ с гидрофильной поверхностью покрытия. Уменьшение адсорбции ведет к ослаблению ингибирования боковых граней. [c.131]

Явление прямой и обратной солюбилизации (углеводородов в воде и воды в углеводородах) в присутствии достаточных количеств мылообразных поверхностно-активных веществ, а также переход от одного типа соответствующих систем к другому с обращением фаз свидетельствуют о двухфазном характере минеральных растворов мыл. Вместе с тем эти явления имеют важное практическое значение, так как на них основаны процессы полимеризации и сополимеризации в эмульсиях с получением синтетических латексов — дисперсий полимеров, удобных для переработки в изделия. Обратная солюбилизация воды в маслах (в присутствии соответствующих коллоидно-растворимых в масле поверхностно-активных веществ со смещением баланса в сторону гидрофильных групп) имеет большое значение в пищевой промышленности. В производстве маргариновых эмульсий, например, такая солюбилизация воды может резка улучшить свойства маргарина, препятствуя разбрызгиванию при жарении вследствие испарения крупных капелек эмульгированной воды. [c.58]

Существует несколько имеющих важное значение поверхностноактивных веществ, в которых содержится две различные гидрофильные группы. Например, сульфоэтерифицированные кислоты жирного ряда содержат в одной молекуле карбоксильную группу и группу эфира серной кислоты. Неполные эфиры и амиды сульфоянтарной кислоты содержат карбоксильные группы и алкилсульфогруппы. Соединения этого типа не выделены в отдельный класс, а размещены по разным разделам в соответствии с характером наиболее важной полярной группы. Так, сульфоэтерифицированные жирные кислоты в большей степени напоминают родственные им эфиры серной кислоты, чем мыла карбоновых кислот. По этой же причине неполные эфиры и амиды сульфоянтарной кислоты включены в класс алкилсульфокислот. [c.60]

Поверхностно-активными веществами называются химические соединения, способные изменять фазовые и энергетические взаимодействия на различных поверхностях раздела фаз жидкость — воздук , жидкость — твердое тело масло — вода и т. д. Как правило ПАВ — это органическое соединение с асимметричной молекулярной структурой,, содержащее в молекуле углеводородный радикал и одну пли несколько активных групп. Углеводородная часть (гидрофобная) молекулы обычно состоит из парафиновых, ароматических, алкилароматических, алкилнафтеновых, нафтеноароматических, алкилнафтеноароматических углеводородов, различных по строению, разветвленности иепочек молекулярной массе и др. Активные (гидрофильные) группы являются наиболее часто кислородсодержащими (эфирные, карбоксильные, карбонильные, гидроксильные), а также азот-, серо-, фосфор-, серофосфорсодержащими (нитро- амино-, амидо-, имидо-группы и т. п.). Следовательно,, поверхностная активность многих органических соединении в первую очередь зависит от их химического строения (в частности их полярности и поляризуемости). Такая структура, называемая дифильной, обусловливает поверхностную, адсорбционную активность ПАВ, т. е. их способность концентрироваться на межфазовых поверхностях раздела (адсорбироваться), изменяя их свойства. Кроме того, адсорбционная активность ПАВ зависит также от внешних условий температуры, характера среды, концентрации, вида фаз на границе раздела и т. д. (12). [c.9]

Логически функционально-ориентированный дизайн ставит перед исследователем гораздо более трудные задачи, чем просто создание молекулярных ансамблей в структурно-ориентированном дизайне. Проектирование новой структуры в функционально-ориентированном дизайне — это многоступенчатая процедура, включающая несколько дискретных этапов. Прежде всего необходимо перевести заказ на язьпс молекулярных структур. Необходимое свойство будущего вещества должно быть тем или иным путем приведено в соответствие со структурой органического соединения (или хотя бы с какими-то его структурными элементами — функциональными группами, общей геометрией, наличием гидрофобных или гидрофильных групп и т.п.). Достаточно часто конечные цели синтеза формулируются не химиком, и потому особенно важно, чтобы оба участника работы — заказчик и исполнитель — достигли полного взаимопонимания, могли общаться на одном профессиональном язьпсе, единообразно понимали характер работы над проектом и его ожидаемые результаты. Поясним сказанное таким умозрительным примером. [c.460]

Функциональные группы ионита гидрофильны, поэтому при погружении ионита в раствор вода проникает в ионит, и он набухает, но из-за наличия поперечных связей не растворяется. Набухание ионита зависит от числа гидратации иоглощаемы < ионов, числа и характера ионообменных групп, гидратаци сорбип /еыых ионов, и с уменьшением степени поперечной связанности (уменьшением процента дивинилбензола в смоле) напухание ионита увеличивается. Объем большинства набухших ионитов 2—3 на 1 г сухого ионита. [c.141]

Сравнительно большое число содержаш ихся в растениях веш,еств с более или менее выраженным липофильным характером было уже рассмотрено в предыдуш их главах. Остались еш е гидрофильные группы веществ, которые нельзя было отнести ни к предыдуш,им, ни к последующим главам. Большинство из этих соединений отличается наличием свободных, метилированных или этерифицированных сахарами фенольных гидроксильных групп. Этанольные вытяжки растительных лекарственных веществ содержат, как правило, смеси этих соединений. По-видимому, при выборе соответствующих условий большинство вытяжек лекарственных веществ из растений можно идентифицировать методом ХТС. Как раз в случае большого числа слабодействующих лекарств это до сих пор являлось сложной задачей. [c.373]

Пользуясь теорией мицеллообразования [65, 68, 71], можно не только выяснить протекание процессов мицеллообразования, но даже предсказать в некоторых случаях значение ККМ, а также объяснить уменьшение значения ККМ для неионогенных ПАВ но сравнению со значением ККМ для ионогенных ПАВ, снижение ККМ при введении электролитов и слабое влияние температуры на ККМ. Сеглаено этой теории в термодинамике мнцеллоебразо-вания основную роль играет энтропийный фактор. Возникновение мицелл происходит в результате протекания двух пpo цe oв взаимного отталкивания молекул воды и углеводородных цепей и гидратации гидрофильных групп молекул. Отсюда вытекает, что понижение свободной энергии системы при мицеллообразовании зависит от природы углеводородного радикала, характера гидрофиль-ой части молекулы ПАВ, наличия добавок. Эти факторы определяют также число агрегации в мицеллах или мицеллярную массу. [c.17]

Поверхностно-активными (ПАВ) называются такие вещества, которые способны адсорбироваться на поверхности раздела фаз, снижая избыток межфазной поверхностной энергии. К типичным ПАВ относятся органические соединения, молекулы которых имеют дифильный характер, т. е. состоят из двух частей, резко отличающихся по молекулярной природе и свойствам полярной (гидрофильной) группы и неполярного (гидрофобного) радикала. Дифильный характер молекул (ионов) типичных ПАВ обеспечивает большую или меньшую растворимость их в воде и в то же время сообщает известное сродство к неполярным фазам. Поэтому такие вещества всегда поверхностно активны на границе раздела вода — воздух, вода — углеводород и во многих случаях — на поверхности раздела вода— твердое тело. Адсорбируясь на межфазных поверхностях раздела, ПАВ образуют на них мономолекулярные (а иногда и полимолекул ярные) слои ориентированных молекул (ионов), резко изменяя молекулярную природу поверхности. [c.95]

Таким образом, сравнивая изотермы Q, =/(Х2) для водных растворов ацетона, ацетамида и мочевины, можно сделать вывод характер зависимостей sm - определяется природой неэлектролита — наличием и.чи отсутствием в его молекулах гидрофобных и гидрофильных групп. При наличии обоих видов групп (ацетамид) на зависимостях = f X2 ) в области малых добавок неэлектролита при пониженных температурах проявляется максимум растворимости газа. При отсутствии гидрофильньгх групп (ацетон) растворимость аргона постоянно растет, а при отсутствии гидрофобных групп (мочевина) — понижается. [c.41]

Удовлетворительное моющее действие достигается при использовании в качестве моющих средств алифатических соединений лишь в том случае, если гидрофобный остаток состоит не менее чем из 12 атомов углерода. При этом с увеличением длины цепи растворимость снижается, вследствие чего моющее действие ухудшается. Алифатическо-ароматические остатки являются известного рода заменителями алифатической цепи (в таком случае достаточно наличия алифатической цепи, содержащей 8 атомов углерода). Гидрофильная группа должна по возможности находиться на конце (или вблизи конца) цепи. Присутствие многих полярных групп, а также нахождение их в середине цепи нарушает полярный характер моющего средства и ухудшает его моющее действие. [c.502]

В заключение мы предприняли попытку предложить модель гидратации мукополисахаридов, по крайней мере для сильно охлажденных растворов. Эта модель представлена на рис. 17.13. Данные табл. 17.13 ясно указывают, на то, что, подобно неиони-зуемым гидрофильным полимерам [8], мукополисахаридные цепи ассоциированы со сравнительно малым числом молекул воды, так что слово оболочка не является, по-видимому, адекватным термином для описания характера их гидратации. Не только ионные, но и гидроксильные группы сильно связывают по несколько (приблизительно по две) молекул воды Wnf) на гидрофильную группу. Возникающая система окружена далее меньшим числом молекул воды Wfu), характеризующихся более слабым взаимодействием. Пока не ясно, где располагаются молекулы Wfiu- Сведения об организации молекул воды можно получить из отношения АЯпл/Т пл, если известны точные значения АЯпл для Wnf, Wfu и Infill. [c.302]

Вода имеет ясно выраженный дипольный характер, высокую диэлектрическую проницаемость (е = 81,1) и способна за счет гБоР>пдных электронных пар кислорода образовывать водородные связи. Поэтому в воде хорошо растворяются неорганические-соли и полярные органические соединения, например низшие алифатические спирты и карбоновые кислоты. По мере того как гидрофильная группа (ОН, СООН) становится все меньше в сравнении с гидрофобным алкильным радикалом, растворимость уменьшается, как это заметно, например, для соединений, содержащих 4— [c.34]

Другую, особенно многочисленную и наиболее важную группу П.-а. в. с высокой поверхностной активностью и большим разнообразием поверхностных свойств составляют органич. соединения, водные р-ры к-рых имеют коллоидный характер. Типичный представитель их —жировое мыло —смесь солей (обычно натриевых) жирных кислот С,г—С,5. Эти соли диссоциируют в водных р-рах, так что носителем их активности являются длинноценочечные ионы. Наличие в молекулах ионизированных, резко гидрофильных групп сильно повышает (по сравнению с соответствующими кислотами) растворимость мыл, что позволяет получать их растворы в значительно более высоких концентрациях. В таких растворах, начиная с нек-рой, так наз. критической концентрации мицеллообразования, П.-а. в. существуют частично уже не в виде изолированных молекул (ионов), а в форме находящихся с ними в равновесии больших агрегатов — мицелл, наличие к-рых сообщает растворам коллоидные свойства. Такими же структурой и свойствами обладают синтетич. П.-а. в. — полноценные аналоги естественных жировых мыл. Эти синтетич. мыла составляют две групны П.-а. в. Первая из них— ионогепные, диссоциирующие в водных р-рах соединения, к-рые по характеру образующихся при этом длин-ноценочечных ионов можно, в свою очередь, разделить на две подгруппы а) анионоактивные и б) катио- [c.50]

Сополимеры полиэфиров повыщенной молекулярной массы отличаются, как правило, большей водостойкостью [15, 147]. Это объясняется тем, что при увеличении молекулярной массы полиэфиров уменьшается содержание в них концевых гидрофильных групп и возрастает плотность поперечного сшивания сополимеров. Однако при повышении молекулярной массы сверх оптимальной водостойкость сополимеров ухудшается, причем это явление особенно характерно для отвержденных продуктов на основе малеинатов. Аналогичный характер зависимости показан и в другой работе при изучении стойкости отвержденных полиэфиров к действию кипящей воды [80]. Например, увеличение молекулярной массы полиэфиров от 1100 до 1600 приводит к значительному уменьшению содержания веществ, вымываемых водой дальнейшее увеличение молекулярной массы дает отрицательный эффект. Положительное влияние повышенной молекулярной массы на химическую стойкость сополимеров полиэфиров отмечено и другими исследователями [21, 148]. [c.190]