Мицелла обратная

Рис. У /.Структура нормальных и обратных мицелл из амфи-фильных молекул

Мицеллами называют ассоциат из молекул ПАВ (обычно в количестве от нескольких десятков до нескольких десятков тысяч), ориентированных, например, в водных растворах гидрофобными хвостами друг к другу (нормальные мицеллы). В гидрофобных (неполярных) растворителях образуются обратные мицеллы (рис. 14.4). [c.268]

Как указывалось выше, солюбилизация может быть прямой (поглощение углеводородов мицеллами в водных дисперсиях) и обратной (поглощение воды мицеллами в углеводородной среде). В результате на диаграмме состояния трехкомпонентных систем вога — ПАВ — углеводород могут, в зависимости от температуры, возникать более или менее широкие ПАВ области прямых и обратных солюбилизированных мицеллярных систем (вплоть до жидкокристаллических) со сложными переходами между ними (рис. УП1—18). Дополнительное разнообразие вносит в диаграммы состояния четвертый компонент, например спирт. [c.235]

Значение мицеллярных растворов ПАВ для биологических систем и практики определяется главным образом способностью мицелл солюбилизировать различные вещества. Кроме того, в настоящее время мицеллы рассматривают как модели биологических мембран благодаря сходству некоторых свойств структуры мембран и мицелл. Мицеллы солей желчных кислот играют важную роль в транспорте и адсорбции липидов, являются солюбилизаторами холестерина, обеспечивают вывод лекарств из организма. Примеры практического применения мицелл ПАВ многообразны. Мицеллярные системы обладают сильным моющим действием. При сухой химической чистке происходит солюбилизация обратными мицеллами полярных загрязнений с тканей прямыми мицеллами солюбилизируются жирные углеводородные загрязнения, на чем основано моющее действие ПАВ. [c.445]

В этом ряду по мере уменьшения ионного радиуса увеличивается гидратация ионов и, следовательно, их дегидратирующая способность. Поэтому можно было бы ожидать, обратной закономерности — увеличения способности ионов снижать ККМ от s+ к Li+. Кажущееся противоречие обусловлено тем, что образование гидратной оболочки экранирует заряд противоионов и снижает их способность связываться с поверхностью мицеллы. Между тем связывание противоионов приводит к уменьшению плотности поверхностного заряда мицелл и снижению электрических сил отталкивания, препятствующих мицеллообразованию. Действие этого фактора уменьшается в ряду от s+ к Li+, и наблюдается снижение эффективности влияния противоионов на ККМ. [c.63]

Возможна и обратная солюбилизация, т. е. растворение воды в неполярных средах, содержащих мицеллярно растворимые ПАВ. В этом случае внутренняя часть мицелл состоит из полярных групп и молекулы воды распределяются между ними. [c.218]

Предварительные эксперименты показали, что по крайней мере в типичных условиях МФК каталитическая активность ониевых солей не изменяется параллельно их влиянию на поверхностное натяжение /[35]. В то же время считается, что многие реакции гидролиза проходят в мицеллах и обратных мицеллах. Некоторые реакции иного типа, рассмотренные в этой книге, также могут проходить в условиях образования мицелл [11]. [c.65]

Нормальная Обратная мицелла мицелла [c.268]

В предыдущем параграфе рассмотрены двухкомпонентные лиофильные коллоидные системы — дисперсии мицеллообразующих ПАВ. Введение в систему третьего компонента, в зависимости от его природы, может либо затруднять мицеллообразование, либо (что наблюдается чаще) способствовать этому процессу. Подавление ассоциации молекул ПАВ в мицеллы происходит при введении в водный раствор ПАВ значительных количеств полярных органических веществ, например низших спиртов. Такие вещества увеличивают молекулярную растворимость ПАВ и вследствие этого затрудняют мицеллообразование. Введение этих же веществ, но в малых количествах, и особенно добавление неполярных углеводородов приводит к некоторому понижению ККМ, т. е. облегчает мицеллообразование. При этом существенно изменяется строение мицелл введенный в качестве добавки третий компонент входит в состав мицеллы. В результате практически нерастворимые в чистой воде углеводороды растворяются в мицеллярных дисперсиях ПАВ. Это явление — включение в состав мицелл третьего компонента, нерастворимого или слабо растворимого в дисперсионной среде, называется солюбилизацией. Различают прямую солюбилизацию (в водных дисперсиях ПАВ) и обратную (в углеводородных системах). [c.232]

Увеличение концентрации смеси ПАВ при постоянном соотношении компонентов приводит к изменению состава мицелл содержание в них более олеофильного компонента постепенно уменьшается, в результате чего при достаточно большой концентрации (СЗ>ККМ) состав мицелл становится практически одинаковым с составом смеси, а молекулярно-дисперсная часть раствора обогащается низкомолекулярным гомологом. Обратный случай — неизменность состава мицелл при повышении общей концентрации смеси — мало вероятен, так как при некоторой концентрации выше ККМ должны были бы образоваться мицеллы, содержащие только низкомолекулярный гомолог. Сосуществование смешанных и чистых мицелл одного из компонентов мало вероятно по энтропийным соображениям. [c.144]

В неводных (неполярных) средах к агрегации молекул ПАВ приводит взаимодействие их полярных групп. Образуются обратные мицеллы (рис. 28.2), в которых молекулы ПАВ обращены своими гидрофобными частями к растворителю. [c.443]

Мицеллы, а затем образующиеся из них латексные частицы служат эффективными ловушками для радикалов. Обратный выход макрорадикалов из частиц в водную фазу невозможен из-за нерастворимости полимера в воде (выйти из частиц могут лишь низкомолекулярные радикалы, образующиеся в частицах за счет реакции передачи цепи). [c.29]

Сообщалось об определенном успехе, достигнутом заменой рутениевого сенсибилизатора металлопорфиринами, которые имеют преимущество с точки зрения коммерческой эксплуатации. Особенно многообещающим представляется водорастворимый цинк-порфирин, дающий квантовый выход выделения Ог до 0,5. Еще большим успехом, чем даже производство кислорода, явилось бы соединение восстановительной и окислительной систем так, чтобы не требовались расходуемые соединения. Следует напомнить, что природный фотосинтетический процесс (разд. 8.3) достигает такого сопряжения путем использования общей окислительно-восстановительной цепи, действующей между двумя фотосистемами. Попытки моделирования этих процессов в лабораторных условиях обычно терпят неудачу из-за необходимости обеспечить кинетическую избирательность между желаемой прямой реакцией и конкурирующей обратной реакцией. Среди предложений по преодолению этих трудностей есть такие, которые включают упорядоченные структуры типа мицелл, созданных из сотен молекул поверхностно-активных веществ, и разделение двух реакций в пространстве, например с помощью мембран, пропускающих частицы не крупнее электронов и протонов. [c.271]

С помощью уравнения (V. 35) можно найти такие важнейшие характеристики ПАВ, как мицеллярная масса Мы и вириальный коэффициент Лг, позволяющий оценить взаимодействие мицелл с растворителем. Значение Мк согласно уравнению (V. 35) определяется как величина, обратная отрезку, отсекаемому на оси ординат на графике зависимости Н (с—ККМ)/(т — Тккм) =/(с — ККМ). Зная молекулярную массу М ПАВ, можно рассчитать также число агрегации п = Мы/М. [c.147]

По сравнению с водными растворами лиофобные взаимодействия ПАВ в неводных средах выражены значительно слабее. В неполярных органических растворителях с низкой диэлектрической проницаемостью е полярные группы дифильных молекул становятся лиофобными, в результате формируются ассоциаты, в которых ядро образовано полярными группами, а углеводородные цепи молекул находятся в неводной среде. Такие агрегаты называют обратным и мицеллами . [c.325]

Вхождение углеводородов при солюбилизации в объем углеводородного ядра мицеллы подтверждается специальными исследованиями с использованием современных спектроскопических и радиоспектроскопических методов. В ядрах обратных мицелл — при обратной солюбилизации — следить за состоянием воды, включаемой в ядро, позволяет наблюдение подвижности протонов методом ЯМР. [c.233]

Примеры разнообразных геометрических форм, соответствующих различным числам упаковки, обобщены на рис. 5.6. Одноцепные ПАВ с большими концевыми группами (головами) и Л 5 < 1/3 склонны к формированию регулярных или сферических мицелл. Обратные мицеллы образуются при относительно небольших площадях концевых групп (голов), подобных ПАВ с двумя углеводородными радикалами (АОТ) и при Л 5> 1. Цилиндрические мицеллы также формируются в случае одноцепных ПАВ при небольшой относительной плотности концевой группы (головы) и с условием 1/3 < 7 5 < 1/2. Ионные же ПАВ, как правило, формируют сферические мицеллы, но при высоких значениях ионной силы часто способны к формированию и цилиндрических мицелл, когда электростатическое отталкивание между концевыми группами (головами) снижается. ПАВ с двумя углеводородными радикалами и относительно большими концевыми группами (головами) при условии 1/2 бислоев. Мембранные липиды, например, лецитин, фосфатидилглицерин, сфингомелин и диалкилдиметиламмониевые галоиды (ДДАБ) преимущественно образуют именно их. [c.151]

Смешанные поверхностно-активные вещества. Имеется много данных о наличии примесей, сильно влияющих на поверхностное натяжение растворов. Например, длинноцепочные спирты, кислоты, неионные дифильные ПАВ дают хорошо известный минимум на кривой сг — с солей с парафиновыми цепями (в частности, лауриловый спирт в натрип-лаурилсульфате). В действительности неионные примеси солюбилизируются ионным монослоем, так как гидрофобные цепи могут проникать между молекулами первичного ПАВ, которые уже ориентированы на поверхности. (При концентрации выше ККМ пеионные молекулы солюбилизируются мицеллами обратно в основной объем фазы.) Таким образом, присутствие основного ПАВ усиливает поверхностную активность примеси, и общее понижение поверхностного натяжения а будет больше, чем сумма понижений а, полученная этими веществами в отдельности. [c.89]

Выше во всех случаях молчаливо подразумевали, что растворителем в системах рассматриваемого тина является вода. Это объясняется тем, что до настоящего времени вопросы образования мицелл, взаимодействия, солюбилизации и катализа в неводных средах были разработаны слабо. Имеется очень мало работ по мицел-лообразованию в неполярных растворителях, и почти отсутствуют исследования такого рода в полярных апротонных растворителях. В неполярных жидкостях структура мицелл обратна по отноше- [c.238]

Синтетические моющие средства, особенно соли сульфокислот и алкилсульфлты, пе обладают способностью удерживать смытую грязь в растворе, т. е. способностью предотвращать товторное поглощение волокном окрашенной грязи — свойством, которым мыло обладает в очень высокой мере. Окрашенные загрязнения, состоящие из пыли и прочих неорганических составных частей, частично удерживаются на ткани органическими веществами, именно как жиры, масла и пот. Если эти вещества моющим средством извлекаются из ткани, переходя в эмульгированное состояние, то загрязнения в значительной мере теряют свою связь и также отделяются от волокна и связываются с мицеллами натурального мыла, что препятствует их обратному поглощению волокном. В случае синтетических средств типа солей сульфокислот, у которых вследствие слабовыраженного коллоидного характера мицеллы образуются лишь в меньшей мере, способность удержания смытой грязи в растворе выражена значительно слабее. Синтетические моющие средства обладают большой диспергирующей способностью, в результате чего грязь, переходя в раствор, оказывается сильно диспергированной и в таком виде вновь частично поглощается хлопчатобумажным волокном. Это приводит к тому, что со временем наблюдается посерение белья, которое, правда, становится заметным лишь после повторных стирок. Чтобы предупредить такое посерение белья, необходимо к синтетическим моющим веществам, не обладающим способностью удержания смытой грязи в растворе, прибавлять вещества, способные выполнить роль мицелл мыла. Такие вещества были найдены, -например, в виде тилозы НВК (эфира целлюлозы и гликолевой кислоты, являющегося продуктом реакции алкилцеллюлозы с моно-хлоруксуснокислым натрием — карбоксиметилцеллюлозы), применяемой либо самостоятельно, либо в смеси с силикатом натрия. В настоящее время их прибавляют в определенном количестве к каждому синтетическому моющему средству, особенно к мыльным порошкам. [c.409]

На основании этой картины можно сделать ряд выводов. Во-первых, раз эмульсионная полимеризация идет (и все мыло адсорбировано на частицах полимера, так что нет мицелл, способных создать новые центры), то скорости полимеризации будут зависеть только от числа частиц, а не от скорости инициирования цеии, размера частиц или концентрации ммла. Такая кинетика процесса была показана на примере стирола [113, 134], бутадиена и изопрена в присутствии некоторых, но не всех инициаторов систем [113]. Далее, так как обычно применяется концентрация частиц 101 /л (что эквивалентно концентрации радикалов приблизительно 10 моля ио сравнению с обычно применяемой при полимеризации в массе мономера концентрацией 10 ), то становится очевидным объяснение высоких скоростей, возможных при эмульсионной полимеризации. Затем, поскольку длина кинетической цепи будет определяться скоростью, с которой новые радикалы проникают в отдельную частицу, то не наблюдается обычное обратное отношение между скоростью и р (в отсутствии переноса цепей) и, несмотря на очень высокую скорость полимеризации, можно получать полимеры очень высокого молекулярного веса. Поэтому особенно важно применение регуляторов для эмульсионных систем [c.132]

Если субстрат, продукты и органический растворитель будут путешествовать в водную фазу мицеллы и обратно, то это сильно запутает все транспортные и диффузионные процессы. Во всяком случае для некоторых реакций МФК следует исключить из числа участников процесса как мицеллы, так и инверт-ные мицеллы. Действительно, вопрос о том, следует ли считать мицеллами такие агрегаты, у которых степень ассоциации в органическом растворителе меньше чем 10, остается предметом обсуждения. [c.66]

Исследована [167] возможность применения метода обратного осмоса для разделения растворов различных ПАВ, а также растворов, содержащих смесь поверхностно-активиых веществ с неорганическими солями. ПАВ, присутствующие в различных промышленных стоках, образуют в водных растворах необычные системы, так как в зависимости от концентрации и температуры эти вещества могут присутствовать в растворе или как простые молекулы, или как ионы, или как смесь мономеров и коллоидных агрегатов-мицелл. Поэтому характеристики разделения ПАВ будут в значительной степени определяться структурой растворов. А именно, мономеры, по-видимому, будут задерживаться мембраной в меньшей степени,, в то время как мицеллы задерживаются полностью и затрудняют прохождение мономера через мембрану. [c.320]

В последнее время многие исследователи считают, что основными стабилизаторами эмульсий В/Н являются коллоиднодиспергирован-ные в нефти в виде мицелл асфальто-смолистые вещества [20, 21]. Ультрацентрифугированием эти коллоиды можно выделить из нефти в неизменном виде. Коллоидные частички, участвовавшие в образовании мицелл, накапливаются на поверхности раздела фаз нефть-вода и образуют механически прочную пленку. Установлено также, что величина поверхностного натяжения нефти обратно пропорциональна содержанию асфальтенов и коксуемости (по Конрадсону). В присутствии нафтеновых мыл эмульсии В/Н преимущественно образуются когда имеется избыточная нефть когда концентрация мыла настолько мала, что образуется молекулярно-дисперсный раствор когда вязкость нефтяной фазы больше, чем водной. Мыла нафтеновых кислот могут образоваться только в том случае, когда контактирующая с нефтью пластовая вода имеет щелочную реакцию, большинство же пластовых вод известных месторождений имеют кислую реакцию. [c.20]

В работах А. Б. Таубмана и С. А. Никитиной с сотрудниками показано, что возникновение структурно-механического барьера связано с самопроизвольным образованием ультрамикроэмульсии (УМЭ) на границе раздела двух жидких фаз. Возникновение УМЭ можно легко наблюдать, если наслоить углеводород (масляная фаза) на водный раствор эмульгатора. Спустя некоторое время на границе раздела фаз появляется тонкая молочно-белая прослойка, постепенно утолщающаяся в сторону водной фазы. Это явление — следствие гидродинамической неустойчивости межфазной поверхности углеводород—раствор ПАВ, обусловленной I двусторонним массопереносом через границу раздела (переход в водную фазу вследствие внутримицеллярного растворения, перераспределение эмульгатора между фазами благодаря некоторой растворимости его в углеводороде). В результате возникающей поверхностной турбулентности в обеих фазах вблизи поверхности раздела спонтанно развивается процесс эмульгирования с образованием капелек эмульсии как прямого типа (в водной фазе), так и обратного (в углеводороде). Однако обратная эмульсия, как правило, грубодисперсна, малоустойчива и легко разрушается, тогда как прямая имеет коллоидную степень дисперсности (размер капелек соизмерим с размером мицелл, солюбилизировавших углеводород) и обладает высокой агрегативной устойчивостью. Ультрамикрокапельки ее защищены адсорбционными слоями эмульгатора, которые связывают их в сплошную гелеобразную структуру с заметно выраженной прочностью и другими структурно-механическими свойствами. [c.194]

Типичными представителями лиофильных дисперсных систем я1зля-ютс я растворы коллоидных ПАВ (ассоциативные коллоиды) и растворы полимеров (молекулярные коллоиды). В растворах коллоидных ПАВ мицеллы (частицы) образуются вследствие ассоциации дифильных молекул. При ассоциации лиофильные части молекул ПАВ (имеющие большее сродство к растворителю) располагаются на периферии мицеллы, внутри ее находятся лиофобные части молекул. Так, в водных растворах неполярные углеводородные радикалы молекул ПАВ образуют ядро мицеллы, а полярные группы обращены к воде. В неполярных средах образуются обратные мицеллы, т. е. внутри мицеллы располагаются полярные группы. [c.130]

Изложенное изображено в виде диаграмм, которые составлены на основании экспериментальных данных, сообщенных институтом национальной ассоциации по крашению и чистке (см. ссылку 112). Институт применял для своих опытов вместо крепкого мыльного раствора так называемые фильтрующие мыла, которые отличаются от первых лишь в части титра мыла и отношением жирной кислоты к мылу. После предварительной обработки очищаемых предметов одежды при относительной влажности воздуха в 65%, они содержат достаточно влаги, чтобы препятствовать посерению ткани вследствие статического накопления пятнообразующих веществ. Поэтому степень посерения ткани в данном случае можно рассматривать, как обратно пропорциональный измеритель способности очищающего раствора приводить пятнообразующие вещества во взвешенное состояние. Из помещенных ниже диаграмм с предельной ясностью вытекает, что вода способствует сохранению раствором упомянутой способности. Как было сказано, вода стремится вызывать в растворителе стоддард образование мицелл. Накопление жирных кислот быстро нарушает процесс образования мицелл путем образования растворимого кислого.мыла, [c.157]

Чтобы считаться хорошим моющим средством, детергент должен способствовать удалению пятнообразующих веществ и одновременно препятствовать обратному его осаждению на ткань. В настоящее время способность детергента удалять одни лишь загрязнители углеродного свойства уже не удовлетворяет. От хорошего моющего средства ожидается обладание способностью содействовать удалению водорастворимых пятнообразователей, что, в свою очередь, требует способности образовывать в растворителе мицеллы, обладающие свойством растворять водорастворимые пятнообразующие вещества либо непосредственно, либо через посредство растворенной воды. [c.160]

В равной мере можно рассматривать и обратный переход от макрогетерогенной системы (кристаллы ПАВ в воде), через стадию образования геля и его самопроизвольное диспергирование, к появлению мицеллярных систем при температурах выше точки Крафта. В этом случае возникновению коллоидного раствора предшествует набухание кристаллов мыла по мере проникновения воды между плоскостями, образованными полярными (сильно гидратирующимися) группами. При достаточном разбавлении системы, под действием теплового движения происходит отщепление от кристалла отдельных частиц, например пластинок (самопроизвольное диспергирование), которые образуют сначала ленточные, а затем, по мере уменьшения общего содержания ПАВ, цилиндрические, эллипсоидальные и, далее, сферические мицеллы. [c.231]

VHI—13). При формировании таких обратных мицелл полярные группы объединяются в гидрофильное ( олеофобное ) ядро, а углеводородные радикалы, обращенные в сторону родственной им неполярной среды, образуют олеофильную оболочку, экранирующую внутреннюю гидрофильную часть мицеллы от контакта с углеводородной средой. ПАВ, образующие мицеллы в неполярных растворителях, как правило, нерастворимы в воде баланс гидрофильных и олеофильных свойств их молекул резко сдвинут в сторону олеофильности. Степень ассоциации т молекул в VIII—13 обратных мицеллах оказывается значительно [c.231]

При этом сущест-венно изменяется строение мицелл введенный в качестве добавки третий компонент входдт в состав мицеллы. В результате практически нерастворимые в чистой воде углеводороды растворяются в мицеллярных дисперсиях ПАВ. Это явление — включение в состав мицелл третьего компонента, нерастворимого шш слаборастворимого в дисперсионной среде, назьшают солюбилизацией. Различают прямую солюбилизацию (в водных дисперсиях ПАВ) и обратную (в углеводородных системах). [c.279]

Таким образом, при адсорбции нефтерастворимых ПАВ из неполярной фазы среды, при контакте металла с двумя несмеши-вающимися жидкостями типа нефть — вода на поверхности тела (металла) формируется двойной слой поверхностно-активных молекул. При этом первый слой закреплен на твердом теле химически и направлен гидрофобными группами в окружающую среду, а второй — обратно ориентированный — направлен гидрофильными группами в водную фазу.. Между этими слоями заключено равновесное количество углеводорода, что делает всю эту структуру похожей на пластинчатую мицеллу, закрепленную одной стороной на твердом теле. [c.126]

Кроме того, солюбиризируя и удерживая воду мицеллы поверхностноактивных веществ, повышают электропроводность раствора, что снижает электризацию волокон при трении, а следовательно, уменьшают возможность обратного осаждения загрязнений. [c.220]

Как известно, коллоидные частицы (мицеллы) также имеют электрические заряды и поэтому движутся в электрическом поле к электроду, имеющему знак, обратный знаку частицы. Это явление затрудняет протекание процессов электродеионизации. Можно думать, что в большинстве случаев мицеллы не проходят через диафрагмы-(мембраны), а накапливаются на поверхности последних. [c.174]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология