Пленки поверхностные групп

Вследствие того что длинноцепочечные основные молекулы катионных ПАВ несут положительный заряд, а большая часть межфазных поверхностей в водном растворе заряжена отрицательно, эти ПАВ обладают высокой субстантивностью по отношению к большому ряду материалов. Адсорбция катионных ПАВ на межфазных поверхностях уничтожает электростатическое отталкивание, способствующее протеканию процесса мытья, и поэтому соединения этого класса нельзя использовать как обычные моющие вещества. Однако субстантивность, приводящая к образованию защитной поверхностной плёнки, а в некоторых случаях также бактериостатические и бактерицидные свойства катионных ПАВ являются ценными в ряде специальных областей применения. Важнейшими из них являются следующие смягчение текстильных тканей (четвертичные аммониевые соли с двумя длинноцепочечными алкильными группами, стр. 547),модифицирование поверхности минералов (четвертичные аммониевые соли), флотация руд (ацетаты аминов) и получение асфальтовых эмульсий (оксиэтилированные амины и другие производные) кроме того, катионные ПАВ употребляют- [c.542]

Таким образом, образование устойчивой мономолекулярной поверхностной плёнки можно рассматривать, ьак процесс растворения гидрофильной группы в воде при наличии сопротивления погружению со стороны остальной части молекулы. [c.42]

Что касается газообразных плёнок, имеется несколько подтверждений того, что при достаточной площади молекулы лежат в этих плёнках плашмя. Двумя из этих подтверждений мы обязаны Лэнгмюру. Первое относится, в сущности, к адсорбционным плёнкам слабо растворимых поверхностно активных веществ и будет подробно рассмотрено в гл. III, 5. Можно показать, что работа адсорбции возрастает на постоянную величину при добавлении каждой группы Hg, так что связь группы Hg с поверхностью воды одинакова, каково бы ни было положение этой группы в цепи. Это возможно только в том случае, если цепь лежит на поверхности плашмя. Переход от этих адсорбционных газовых плёнок (при удлинении цепи) к газообразным плёнкам нерастворимых веществ является непрерывным, так что нет никаких оснований считать, что ориентация в газообразных плёнках нерастворимых веществ должна быть другой. [c.82]

Молекулы р-соединения выпрямляются при меньшем давлении, чем молекулы а-соединения. Разрушение плёнки р-соединения происходит также легче. Эти различия могут быть обусловлены разностью расстояний крупного гидрофильного остатка малеинового ангидрида от основного центра притяжения к воде головного карбоксила. Представляется, однако, более вероятным, что эти различия связаны с влиянием стереохимической конфигурации на свободу доступа гидрофильных групп к воде при горизонтальном положении молекул, а также на стабильность упаковки более сложной средней части молекул в конденсированных плёнках и, возможно, в твёрдом кристаллическом состоянии, к которому, вероятно, приближается структура материала, нагромождаемого над плёнкой при разрушении её под высоким поверхностным давлением. [c.105]

Изучение поверхностных плёнок доставляет также много ценных сведений об адгезионных силах, действующих вокруг молекул Ч Группы, в обычных условиях облегчающие растворение в воде, в плёнках обнаруживают сильное притяжение к её поверхности, обусловливая прочное фиксирование нижних концов молекул, без которого плёнка не может быть устойчивой. Частичное блокирование этих групп понижает или вовсе нарушает устойчивость плёнок. По силе притяжения к воде, оцениваемой по устойчивости плёнок и длине цепи, необходимой для предотвращения растворения, головные группы можно разделить на следующие категории [c.126]

Равновесие между кристаллами или веществом в той или иной объёмной форме и поверхностной плёнкой также определяется соотношением между стремлением цепей сохранять плотную параллельную упаковку и стремлением головных групп достигнуть поверхности воды. Если длина цепей весьма велика, то компактная масса устойчивее растёкшейся плёнки, кристалл не растекается по поверхности самопроизвольно, и плёнка, будучи нанесена с помощью растворителя, может оказаться неустойчивой и легко разрушаться. Подробнее эти вопросы будут рассмотрены в 35 . [c.128]

Итак, резюмируя, можно утверждать, что резкие колебания скачка потенциала от точки к точке означают, что плёнка состоит из дгух или более поверхностных фаз. Для соединений одинакового строения и с одинаковыми концевыми груг пами повышение а, по всей вероятности, связано с более крутой ориентацией диполей. Химические изменения, в особенности нриг>одя цие к ионизации концевой группы, могут вызвать сильное изменение величины которое можно качественно объяснить изменением располо кения ионов под каждой молекулой плёнки(см., например, 21). [c.59]

Температурная зависимость давления поверхностных насыщенных паров ещё не исследована, ввиду трудностей, связанных с осуществлением достаточно точных измерений при температурах, отличных от комнатной. Влияние температуры можно приближённо оценить следующим образом удлинение цепи на одну группу СНд изменяет свойства плёнки, зависящие от тангенциальной когезии, в такой же степени, как понижение температуры на 8—10° поэтому разности между давлениями поверхностных насыщенных паров кислот С13, С14 и 55 на рис. 13 соответствуют этому температурному интервалу таким образом йРр (1Т имеет порядок 0,01 дин см. град., где Гр — давление поверхностного насыщенного пара. [c.68]

При рассмотрении боковой когезии между молекулами плёнок следует всегда иметь в виду, что мы имеем здесь дело с взаимнопротивоположными тенденциями. Изучение когезионных сил при всякой температуре, отличной от абсолютного нуля, неизбежно осложняется тепловым движением молекул, стремящимся разрушить структуру, образованную при уплотнении молекул под действием их взаимной когезии. В поверхностных же плёнках дело осложняется ещё и тем, что силы адгезии между верхними частями молекул и водой противодействуют боковой когезии между молекулами, стремясь уложить их плашмя на поверхности. При данной площади соприкосновения адгезия между углеводородом и водой почти, если не вполне, равна когезии в уг. геводороде (см. гл. IV, 3). При почти вертикальной сриентации и плотной упаковке молекул на поверхности сродство углеводородных цепей насыщено соприкосновением с другими углеводородными цепями везде, кроме как на концах. Если же молекулы изолированы друг от друга и лежат плашмя, сродство углеводородных цепей насыщено соприкосновением с водой только с одной стороны молекул. Естественная последовательность процессов при нагревании плёнки от температуры, при которой она конденсирована, заключается в том, что сначала преодолевается боковая когезия между цепями, а затем плёнка становится растянутой жидко-растянутой, если между головными группал и существует достаточная боковая когезия, и парообразно-растянутой в противном случае. Дальнейшее повышение температуры уменьшает боковую когезию в растянутой плёнке и превращает её постепенно (в случае парообразно-растянутой плёнки) или при определённой температуре (в случае жидко-растянутой плёнки) в газообразную плёнку, в которой молекулы лежат на поверхности плашмя. [c.127]

Действие различных змеиных ядов на поверхностные плёнки лецитина заключается в отнятии одной из цепей жирных кислот от молекулы лецитина, вызывающем значительное падение скачка потенциала 3. Эта реакция сильно замедляется сжатием плёнки. Поскольку результатом сжатия является удаление двойных связей отнятой олеиновой группы лецитина с поверхности, возможно, что лецитиназа-энзим, откалывающий олеиновую группу,—имеет молекулярную структуру, которая подходит как к головной группе, так и к двойной связи лецитина. [c.131]

Первые попытки применения поверхностных плёнок для этих целей принадлежат Гортеру и Гренделю Ч Они определили количество жирного вещества в красных кровяных шариках по площади, занятой этим веществом при его растекании на воде, и нашли, что оно присутствовало в количестве, достаточном для покрытия приблизительно удвоенной площади поверхиости шариков. Этот же метод они применяли для определения протеина 2. Позднее Уайатт с сотрудниками 3 исследовал растекание различных веществ на воде, как меру количества гидрофильных групп на изолирующих прокладках электрических кабелей поскольку окисление углеводородов в этих прокладках является основной причиной ях порчи, эта величина может служить количаствзнной мерой негодности кабелей. [c.136]

Правило Траубе вычисление работы адсорбции. Ориентация молекул в адсорбционных плёнках. В результате своих исследований, упомянутых выше, Траубе также установил, что в любом гомологическом ряду концентрация гомологов в слабых растворах, соответствующая одинаковому понижению поверхностного натяжения, уменьшается втрое при удлинении углеводородной цепи на одну группу СНз- Как показал Лэнгмюр, это равносильно тому что работа вывода молекулы изнугри в поверхностный слой возрастает в арифметической прогрессии при удлинении цепи, повышаясь-на одинаковую величину при добавлении каждой группы СЩ. Если приписать поверхностному слою толщину т, то концентрация в нём. [c.163]

Адсорбция из паров на поверхностях жидкостей (воды и ртути). Михели Кассель и Формштехер определяли адсорбцию углеводородов из измерений поверхностного натяжения на границе воды с их парами. Понижение поверхностного натяжения воды достигало нескольких dunj M и плёнки были явно газообразными. Михели обнаружил, что понижение поверхностного натяжения приблизительно пропорционально парциальному давлению паров углеводорода, что-указывает на разрежённый характер газообразных плёнок, требующих малых поправок к уравнению состояния идеального газа. По данным же Касселя и Формштехера поверхностное давление возрастает с повышением давления паров быстрее, чем по линейному закону, откуда можно заключить о наличии значительной когезии между молекулами углеводорода в плёнке — результат довольно неожиданный, если он достоверен . К результатам этих измерений применимо правило, аналогичное правилу Траубе чем длиннее цепь парафина тем лучше он адсорбируется, причём теплота адсорбции на каждую группу Hg составляет около 500 кал на моль. Бензол адсорбируется сильнее, чем гептан, несомненно, благодаря своей частичной ненасыщенности. Многие авторы изучали адсорбцию на поверхности ртути паров самых разнообразных веществ, начиная с инертных газов и кончая высококипящими органическими соединениями. Опубликованные данные чрезвычайно разноречивы, что, вероятно, объясняется различной степенью чистоты ртути и, следовательно, коле- [c.174]

Для алифатических соединений скачок потенциала, отнесённый одной молекуле (измеряемый величиной [а), не отличается от соот- тствующей величины для нерастворимых молекул с той же голов-)й группой в поверхностных плёнках. В некоторых случаях наблю-(ется небольшое изменение при уплотнении плёнки, указывающее [c.180]

Адсорбционные плёнки между двумя несмешивающимися жидкостями . При обработке данных Гаркинса и Кинга Шофилд и Райдил не обнаружили признаков заметной боковой когезии между молекулами масляной кислоты, адсорбированными на поверхности раздела вода—бензол. Единственная поправка к уравнению идеального газового состояния этих плёнок относилась к пространству, занимаемому молекулами. На границе вода—воздух та же кислота обнаруживает некоторую боковую когезию. С другой стороны Г аркинс и МакЛофлин считают, что молекулы уксусной кислоты плотнее упакованы между водой и бензолом, чем между водой и воздухом но это не значит, что боковая когезия в первом случае должна быть обязательно выше, так как на адсорбцию может влиять притяжение метильных групп уксусной кислоты к бензолу, благодаря которому при данном поверхностном авлении на поверхность выводится больше молекул. Данные по этому вопросу пока слишком скудны. Из соображений, аналогичных приведённым в 32 гл. II, напрашивается заключение, что боковая когезия между несмешивающимися жидкостями должна быть меньше, чем на границе вода—воздух, но разница должна быть меньше для кислот с более короткими цепями, так как их молекулы лежат на поверхности раздела вода — воздух плашмя и, таким образом, обладают большей свободой передвижения вместе с молекулами воды, чем молекулы с более длинными цепями, образующие плотный частокол. [c.184]

Механизм прилипания серосодержащих коллекторов типа ксан-татов к поверхности сернистых минералов подвергался большой дискуссии. Имеется много указаний на то, что в большинстве случаев это не простая адсорбция, а химическое соединение иона ксан-тата с поверхностным слоем, приводящее к образованию ориентированной плёнки, прочно связанной с тяжёлыми металлическими атомами минерала, в которой углеводородные группы обращены наружу иными словами, в случае галенита образуется тонкая ориентированная плёнка ксантата свинца в виде наружного слоя пространственной решётки минерала путём двойного разложения с растворимым ксантатом. Таггарт, Тэйлор и Нолл наблюдали взаимодействие растворов ксантатов с порошкообразным галенитом со слегка окислённой поверхностью. Как показали эти наблюдения, концентрация ксантата в растворе при этом уменьшалась количество свинца в растворе не увеличивалось, но наблюдалось определённое повышение концентрации сульфата и гидрата окиси реакции на поверхности могут быть записаны следующим образом [c.258]

В таблице XII можно видеть некоторые проявления влияния химического строения верхней жидкости. Группам, растворимым в воде и сообщающим плёнкэ устойчивость, соответствуют высокие значения коэффициента растекания. Галоидные соединения имеют ни кий коэффициент растекания в соответствии с их слабой адгезией к воде, известной из поведения поверхностных плёнок. С другой стороны, галоидозамещённые группы имеют сильное притяжение к ртути. В гомологическом ряде, при данной головной группе, коэффициент растекания понижается с удлинением цепи. [c.278]

Взаимное отталкивание между одноимёнными э 1ектрическими зарядами, присутствующими на поверхности, понижает поверхностное натяжение в главе II, 21, мы уже познакомились со случаями, когда возникновение одноимённых зарядов на головных группах в поверхностной плёнке при диссоциации повышает поверхностное давление. В капиллярном электрометре, в котором наложение разности потенциалов на фЖовую границу ртуть — вода сопровождается измерениями поверхностного натяжения, всякое изменение разности потенциалов вызывает изменение плотности зарядов на фазовой границе, а следовательно, и поверхностного натяжения. [c.434]

Различные типы поверхностных плёнок. В главе II было отмечено существование следующих резко обособленных типов плёнок газообразные, жидко-растянутые и конденсированные. Газообразные плёнки иногда имеют настолько сильную боковую когезию между молекулами, что по своим свойствам они довольно близко подходят к жидко-растянутым, не обладая, однако, определённой предельной площадью и, следовательно, не образуя на поверхности отдельной фазы, обособленной от газообразной такие плёнки называются парообразно-растянутыми . Конденсированные плёнки распадаются иа две резко обособленные группы плёнки с плотно упакованн 1ми и, вероятно, нормально ориентированными цепями и плёнки, названные здесь конденсированными с плотно упакованными головными группами — название не вполне удачное, так как, хотя химическое строение головных групп и определяет, как площадь, так и форму крив )й давление — площадь, цепи тоже почти наверное наклоняются до плотной упаковки xoтя закономерность этой упаковки неизвестна). [c.502]

Вытеснить чистый протеин с молекулярным весом, равным или кратным 17 500, посредством одного поверхностного давления нелегко, но исследования Райдила, Шульмана и других авторов пе проницаемости и вытесняемости плёнок адсорбированными веществами показывают, что жирные кислоты, стеролы и соли с парафиновой цепью легко вытесняют монослои протеинов с поверхности воды. Это понятно, так как место углеводородных групп протеина на поверхности занимают гораздо более крупные и, следовательно, лучше адсорбирующиеся углеводородные группы вытесняющих молекул. [c.509]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология