Радикалы гидрофильные

Значения кажущихся энергий активации деалкилирования толуола в присутствии водяного пара на различных катализаторах близки (138—167 кДж/моль). Считают [264, 265], что это является косвенным подтверждением однотипности механизма реакции деметилирования на различных катализаторах. Предполагаемый механизм включает стадию разрыва связи Сар—СНз, адсорбированной на поверхности металла, с образованием молекулы бензола и метиленового радикала, который реагирует с молекулами воды, адсорбированными на гидрофильной поверхности носителя. [c.176]

Причиной мицеллообразования является наличие в молекуле сильно полярной группы и гидрофобного радикала [211]. Одна из этих групп способствует растворению молекулы ПАВ в данной среде, а другая препятствует ему. Таким образом, мицеллы представляют собой межмолекулярные ассоциаты ПАВ вокруг собственного ядра с образованием на конечной стадии новой фазовой границы раздела со средой. При этом возникает наиболее энергетически выгодное состояние системы, когда гидрофильные группы окружены гидрофильными, а гидрофобные — гидрофобными. [c.198]

Таким образом, антикоррозийная активность этих веществ связана с их способностью ориентироваться на поверхности масло — вода так, что гидрофильные группы оказываются прочно связанными с водой, а углеводородный радикал остается в масле. При этом, по-видимому, активность ингибиторов тем больше, чем больше углеродных атомов содержит радикал. [c.353]

Размер углеводородного радикала является наиболее существенным фактором, от которого зависит поверхностная активность и (в случае коллоидных ПАВ) величина ККМ. Природа гидрофильной группы и противоионов слабо влияют на эти параметры. [c.131]

Полярная группа дифильной молекулы поверхностно-активного вещества благодаря гидрофильности и способности гидратироваться будет погружена в воду, а углеводородный радикал будет лежать плашмя на воде, так как между радикалом и молекулами воды существуют силы притяжения. (Следует помнить, что выталкивание неполярного радикала на поверхность происходит не под действием сил отталкивания между радикалом и молекулами воды, а потому что притяжение между молекулами воды друг к другу больше, чем притяжение между молекулами воды и радикалом.) [c.129]

СТЕАРАТЫ — соли стеариновой кислоты, мыла, получаемые омылением жиров, а также каталитическим окислением парафина. С. имеют длинный углеводородный радикал и гидрофильный ион, поэтому действуют как смачивающие и эмульгирующие вещества. С. являются важной составной частью моющих средств (см. Мыла). [c.236]

Все многообразие зависимостей поверхностного натяжения от концентрации может быть представлено кривыми трех типов (рис. 43). Для поверхностноактивных веществ (ПАВ) характерны кривые типа 1. ПАВ менее полярны по сравнению с растворителем, обладают меньшим, чем растворитель, поверхностным натяжением. Интенсивность взаимодействия молекул растворителя с молекулами ПАВ меньше, чем молекул растворителя между собой. По отношению к воде, полярному растворителю, поверхностно-активными веществами являются органические соединения, состоящие из углеводородного радикала (гидрофобная или олеофильная часть) и полярной группы (гидрофильная часть) карбоновые кислоты, их соли, спирты, амины. Такое дифильное строение молекулы является характерным признаком ПАВ. Углеводородные цепи, не имеющие постоянного дипольного момента, гидрофобны, взаимодействуют с молекулами воды слабее, чем между собой, и выталкиваются на поверхность. Поэтому органические вещества, не обладающие полярной группой (например, парафины, нафтены), в воде практически нерастворимы. Полярные группы типа —ОН, —СООН, —NH и др. обладают высоким сродством к воде, хорошо гидратируются, и наличие такой группы в молекуле обусловливает растворимость ПАВ. Таким образом, растворимость ПАВ в воде зависит от длины углеводородного радикала (растворимость уменьшается с увеличением длины в гомологическом ряду). Например, карбоновые кислоты i — С4 неограниченно растворяются в воде растворимость кислот С5 — С12 заметно падает с ростом числа С-атомов, а при длине углеводородной цепи более i2 они практически нерастворимы. Увеличение длины углеводородного радикала молекулы ПАВ на одну СНа-группу приводит к увеличению поверхностной активности в 3,2—3,5 раза (это правило называется правилом Дюкло — Траубе). [c.205]

В соответствии с этим один конец молекулы представляет собой углеводородный радикал, характеризующийся слабыми побочными валентными связями, а другой — состоит из гидрофильных полярных групп, обладающих резко выраженными валентными силами. [c.344]

УЕ1 радикал (Сю— ie) Полярная группа (гидрофобная часть (гидрофильная часть ПАВ) ПАВ) [c.602]

ТО образуется молекула, построенная подобно молекуле обычного мыла из гидрофобного радикала и гидрофильной группы. Такие мыла имеют то преимущество, что они не дают осадков с солями кальция и магния и, будучи легче растворимыми, могут употребляться даже в жесткой воде. [c.236]

ПАВ — это вещества с асимметричной структурой, в которых молекулы состоят из одной или нескольких гидрофильных групп и содержат одну или несколько гидрофобных радикалов. Гидрофильная группа — активная полярная составляющая молекулы ПАВ — обладает ненасыщенной вторичной валентностью и на границе раздела нефть — вода погружается в водную фазу. Гидрофобная группа (радикал) — инактнвная неполярная составляющая молекулы ПАВ, не имеет валентности и тяготеет к нефтяной (масляной) фазе. Ее часто называют олеофильной группой. Она представляет собой цепочку углеводородных радикалов. Такая структура молекул веществ, называемая дифильной, обуславливает ее поверхностную (адсорбционную) активность, т. е. способность вещества диффундировать через объем фазы и концентрироваться на поверхностях раздела фаз таким образом, что полярная (гидрофильная) часть молекулы, имеющая родственную природу с полярной фазой (например, водой), растворяется в ней, а неполярная (олеофильная) цепочка ориентируется в сторону менее полярной фазы, например нефти или керосина. ПАВ адсорбируются и на твердой поверхности, изменяя при этом ее молекулярно-поверхностные свойства. В результате адсорбции ПАВ происходит диспергирование гетерогенных систем образование защитной, более гидрофобной (или гидрофильной) по сравнению с первоначальной, пленки стабилизация (дестабилизация) дисперсной среды. [c.66]

Длина углеводородного радикала оказывает решающее влияние иа мицеллообразование в водных средах. В процессе мицеллообразования ионии<ение энергии Гиббса системы тем больше, чем длиннее углеводородная цепь. Исследования показывают, что образование предмицеллярных ассоциатов наблюдается в поверхностно-активных электролитах с длиной углеводородной цепи более четырех атомов углерода. Однако в таких соединениях недостаточно выражено различие между гидрофильной и гидрофобной частями (высокое значение ГЛБ). В связи с этим энергия агрегирования недостаточна, чтобы удержать молекулы от беспорядочного теплового движения. Как правило, способность к мицеллооб-разовапию свойственна молекулам ПАВ с длиной углеводородного радикала более 8—10 атомов углерода. [c.300]

Тенденция молекул ПАВ собираться на границе раздела фаз, погружая гидрофильную часть в воду и изолируя от воды гидрофобную, обусловлена их дифильностъю. Эта тенденция и определяет поверхностную активность молекул. Многочисленными исследованиями было установлено, что наилучшей эмульгирующей способностью обладают ПАВ с числом углеродных атомов в цепочке молекулы Пс=10-22. В приложении к битумным эмульсиям это полностью подтвердилось. Авторами было изучено влияние длины углеводородного радикала в молекуле ПАВ на качество эмульгирования на модельной 50%-ной битумной эмульсии, содержащей в качестве эмульгатора 0.4% масс, диамина с пе=5-30. Эмульгирующую способность оценивали по устойчивости эмульсии при длительном хранении (30 суток при комнатной температуре) в соответствии с п. 5.6 ГОСТ 18659-81 . Результаты испытаний представлены на рис.2. [c.20]

Поверхностно-активные вещества имеют дифильное строение, т. е. они содержат в молекулах одновременно гидрофобную и гидрофильную группы. В качестве гидрофобной группы обычно выступает углеводородный радикал, содержащий 10—18 углеродных атомов, чаще всего линейного строения. К гидрофильным группам могут относиться—СООН, — OONa, —SOaNa, —ОН, —NHj и др. Если гидрофобные группы не растворяются в воде и стараются оттолкнуться от нее, то гидрофильные, наоборот, легко взаимодействуют с ней. В связи с этим молекулы поверхностно-активных веществ, например мыла, располагаются на границе раздела фаз (в поверхностном слое) таким образом, что гидрофильные группы направлены к воде и растворены в ней, а гидрофобные — выталкиваются из нее. Чаще всего молекулу поверхностно-активного вещества изображают в виде палочки с утолщением на конце. Тогда расположение молекул ПАВ на границе раздела фаз будет иметь вид, изображенный на рис. 36. [c.338]

Характерной особенностью всех поверхностно-активных веществ является то, что молекулы их содержат две части полярную гидрофильную группу, например ОН, СООН, ЫНг, и неполярный углеводородный или ароматический радикал. Полярная группа, как правило, обладает значительным дипольиым моментом и хорошо гидратируется. Эта группа и определяет сродство поверхно-стно-активных веществ к воде. В отличие от полярной группы углеводородный радикал гидрофобен, т. е. понижает растворимость поверхностно-активных веществ в воде. [c.199]

При взаимодейств1щ поверхностно-активных вещести с водой молекулы их погружаются в воду своими гидрофильными группами, гидрофобная же углеводородная цепь (радикал) располагается выше уровня воды, т. е. как бы торчит из воды. Выталкивающее действие воды на гидрофобную часть молекул поверхностно-активных веществ способствует накоплению их в поверхностном слое жидкости. Опыт показывает чем длиннее углеводородный радикал, тем хуже данное вещество растворяется в воде, тем большая доля его находится в поверхностном слое и тем, следовательно, выше его адсорбируемость. За счет накопления поверхностно-активных веществ в поверхностном слое жидкости и нроис- [c.199]

Характерной особенностью всех поверхностно-активных веществ является то, что молекулы их содержат две части полярную гидрофильную группу, например ОН, СООН, ЫНг, и неполярлый углеводородный или ароматический радикал. Полярная группа обладает значительным электрическим моментом диполя и хорошо гидратируется.. Эта группа и определяет сродство поверхностно-активных веществ к воде. В отличие от полярной группы углеводородный радикал гидрофобен, т. е. понижает растворимость поверхностно-активных веществ в воде. При взаимодействии поверхностно-активных веществ с водой молекулы их погружаются в воду своими гидрофильными группами, гидрофобная же углеводородная цепь (радикал) располагается выше уровня воды, т. е. как бы торчит из воды. Выталкивающее действие воды на гидрофобную часть молекул поверхностно-активных веществ способствует накоплению их в поверхностном слое жидкости. Опыт показывает чем длиннее углеводородный радикал, тем хуже вещество растворяется в воде, тем большая доля его находится в поверхностном слое и, стало быть, выше его адсорбируемость. За счет накопления поверхностно-активных веществ в поверхностном слое жидкости и происходит -уменьшение поверхностного натяжения раствора. [c.354]

Напротив, солюбилизирующая способность снижается при введении в углеводородный радикал полярных групп, кратных связей, гетероатомов, т. е. при снижении его гидрофобности. Например, солюбилизация углеводородов понижается в ряду стеарат>олеат>рицинолеат натрия (во всех случаях п=18) по мере снижения гидрофобности цепи за счет появления гидрофильной двойной связи у олеата натрия (I), двойной связи и гидроксильной группы у рицннолеата (И) [c.80]

Было изучено влияние на устойчивость и коагуляцию золей гидрата окнси железа и сульфида мышьяка адсорбции неионогенных поверхностно-активных веществ, дифильные молекулы которых состоят из неполярного углеводородного радикала и полярной полиоксиэгиленовой цепи. В зависимости от интенсивности взаимоде ствия поверхности коллоидных частиц с дисперсионной средой влияние неиоюгенных поверхностно-активных веществ на коллоидные системы оказалось различным даже в качественном отношении. Поверхностно-активные соединения при малых их концентрациях в системе не повышали гидрофильности частиц гихрата окиси железа и уменьшали устойчивость гидрозоля к действию электролитов. Это, очевидно, связано с промежуточным характером золя Ре(ОН)з, имеющего достаточно гидрофильные частицы. При больших концентрациях иеионогенные поверхностно-активные вещества вызывали коагуляцию золя Ре(ОН)з. [c.298]

Для того чтобы ПАВ было способно образовывать мицеллы, оно должно удовлетворять двум требованиям — с одной стороны, (/иметь достаточно большой углеводородный радикал, снижающий / растворимость в воде, а, с другой - /обладать достаточно сильной полярной группой, способствующей его растворимости. Этому требованию удовлетворяют не все поверхностно-активные вещества. Например, для гомологического ряда алифатических спиртов ми-целлообразование вовсе не характерно. При этом для соединений с числом углеродных атомов меньше 7 мицеллообразованию мешает малая длина углеводородного радикала, а для более высоких гомологов — сравнительно низкая гидрофильность полярной группы. Известно также, что для многих коллоидных ПАВ, например, для оксиэтилированных спиртов, независимо от числа оксиэтиле-новых групп, т. е. от полярности гидрофильной части молекулы, мицеллообразование становится возможным лишь при Длине углеводородного радикала, превышающей 7—8 углеродных атомов. [c.400]

Дифилъными называют молекулы, которые состоят иэ углеводородного радикала, име-ющего сродство к пеполярным растворителям, и гидрофильной (полярной) группы, имеющей сродство к воде. [c.295]

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]

Связь через сложноэфирную группу. Гидрофобная цепь, содержащая карбоксильную группу или гидроксил, присоединяется к гидрофильной группе через промежуточную структурную группировку, также содержащую карбоксил или гидроксил. Последние этери-фицируются соответствующими группами углеводородного радикала. [c.65]

Обладающая значительным дипольным моментом гидрофильная группа (—СООН, —ОН, —ЫНг, -5Н, —СЫ, —ЫОг, —N08, —СНО, —8О3Н) обусловливает сродство ПАВ к воде и твердому телу. Наличие гидрофобного углеводородного радикала объясняет пониженную растворимость этих соединений. Неполярной частью молекулы ПАВ обычно являются алифатические или ароматические радикалы. Длина углеводородного радикала сильно сказывается на поверхностной активности вещества. Согласно правилу Дюкло — Траубе поверхностная активность гомологического ряда предельных жирных кислот возрастает с увеличением массы молекулы кислоты и длины углеводородного радикала, в среднем она увеличивается в 3,2 раза на каждую группу СИг. [c.257]

Поверхностно-активными веществами по отношению к воде (подавляющее количество полезных ископаемых обогащается в воде) являются многие органические вещества-эфиры, амины, жирные кислоты, мыла и др. Молекулы ПАв содержат полярную группу и неполярный радикал, т. е. ПАВ являются веществами, в молекулы которых одновременно входят какие-либо полярные гидрофильные группы (ОН, СООН, МНаЗОзН и т. д.) и неполярная углеводородная цепь. Таким образом, молекула ПАВ имеет двойственную природу (дифильна). Полярная группа вызывает сродство молекул ПАВ к полярной фазе данной системы, например [c.193]

Молекула мыла, например, калиевая или натриевая соль жирной кислоты с длиной углеводородной цепи С12—С20. Она имеет гидрофильную часть — карбоксильную группу —СОО и гидрофобную — углеводородный радикал —СяН2я+1- При взаимодействии мыла с водой происходит его растворение с образованием на первом этапе (до С 10 —моль/л) истинного молекулярного раствора. Дальнейшее к [c.263]

TOB, аминов) состоят из двух частей полярной группы и неполярного углеводородного радикала. Такие молекулы называются дифильными. К полярным группам относятся группы —СООН, —ОН, —NH2, —SH, — N, —NO2, —СНО, —SO2OH. Эти группы при взаимодействии с водой хорошо гидратируются, т. е. являются гидрофильными. В отличие от них углеводородные радикалы гидрофобны. Они не взаимодействуют с водой, но сольватируются молекулами неполярных растворителей. Схематически дифильные молекулы изображают в виде символа, в котором прямой чертой обозначен углеводородный (неполярный) радикал, а кружком — полярная группа (рис. 98). [c.277]

Способностью к мицеллообразо-ванию обладают не все ПАВ, а только те, которые имеют оптимальные соотношения между гидрофобной (углеводородный радикал) и гидрофильной (полярная группа) частями, что определяется величиной гидрофильно-липофильного баланса (ГЛБ) (см. гл. X, 3). К мицеллообразующим ПАВ отно сятся натриевые, калиевые и аммониевые соли жирных кислот с для-ной цепи С12-20, алкилсульфаты, алкилбензосульфонаты и другие синтетические ионогенные и неионо-тенные ПАВ. Истинная растворимость, т. е. равновесная концентрация вещества, находящегося в водном растворе в молекулярной (или ионной) форме, для таких ПАВ невелика и составляет для ионогенных ПАВ сотые или тысячные доли кмоль/м (моль/л), а для неионогенных — может быть еще на один-два порядка ниже. [c.224]

Дифильные (обычно органические) молекулы состоят из двух частей полярной группы и неполярного углеводородного радикала. Например, молекула уксусной кислоты имеет полярную группу — СООН и неполярный углеводородный радикал — СНз. К полярным группам, кроме — СООН, относятся группы -ОН, -ЫНз. -5Н, -СЫ, -N02, -СНО, -ЗОаОН. Эти группы хорошо гидратируются, т. е. являются гидрофильными. В отличие от них углеводородные радикалы гидрофобны и сольватируются молекула- ми неполярных жидкостей. Схематически дифильные молекулы изображают в виде символа —О, в кото ром прямой чертой обозначен углеводородный (не полярный) радикал, а кружком — полярная группа [c.158]

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]

В связи с особой актуальностью охраны окружающей среды от загрязнения химическими реагентами большое внимание уделяется изучению способности ПАВ к биологическому разрушению в водной, почвенной и других средах. Биологическим разложением называют любое изменение (трансформацию) молекулы химического соединения, ведущее к упрощению структуры и изменению его различных свойств (физико-химических, токсикологических и др.) под влиянием живых организмов. Различают первичное и полное биологическое разложение. Так, гидрологическое отщепление от молекулы ПАВ активной сульфогруппы приводит к утрате веществом поверхностной активности, а с ней и способности к пенообразованию. В данном случае приемлемое для окружающей среды биоразложение совпадает с первичным разложением. Полное биоразложение — это распад вещества до простых неорганических соединений с образованием воды, углекислого газа, азота, аммиака и др. Известно, что алкилсульфаты разрушаются в результате гидролиза с образованием соответствующих спиртов которые окисляются до жирных кислот. В свою очередь последние подвергаются деструкции путем а- и р-окисле-ния. Вторичные жирные спирты (ВЖС) могут разлагаться по такому механизму ВЖС- спирт->кетон->оксикетон- дион альдегид-V кислота. Деструкция анионных ПАВ,, ведущая к потере поверхностной активности, может происходить либо путем отщепления от молекулы вещества гидрофильной группы, либо в результате последовательного окисления алкильного радикала. Отщепление гидрофильной, группы у синтетических алкилсульфатов, алкилсульфена-тов и алкиларилсульфенатов осуществляется в результате каталитического воздействия ферментов сульфатаз. [c.93]

Для больпшнства синтетических моющих веществ характерно линейное строение молекул, длина которых значительно превышает поперечные размеры. Моющее вещество, применяемое в водной среде, должно состоять из двух химических групп с различными свойствами, соединенных в одной молекуле одна группа имеет сродство с удаляемым загрязнением, другая — с водой. В качестве лиофильной части молекулы служит обычно углеводородная цепь со слабыми побочными валентными спламп. В простейшем случае то алифатический нормальный углеводородный остаток радикал R, содержащий 10—16 углеродных атомов. Цепь может быть разветвленной, а также, кроме цепи, в радикал могут входить ароматические и нафтеновые кольца. В качестве простейшего примера водорастворимой гидрофильной части молекулы могут служить полярные группы — GOONa (натриевая соль жирной кислоты), — SO. jONa (натриевая соль алкилбензолсульфоната), — OSOaONa (натриевая соль алкилсульфата) и т. п., обладающие резко выраженными дополнительными валентными силами. [c.455]

Поверхностно-активные вещества представляют собой органические вещества аспмметрпчпо-полярного строения, состоящие из органического длинноцепочечного радикала и полярной группы [149]. Полярная группа, как правило, гидрофильна и представляет собой гидроксилы, карбоксилы, аминогруппы, сульфогруппы и др. [c.192]

На основании прямых измерений устойчивости пленок к таким же.выводам пришли Зоннтаг и Кларе [57] и Тиен [16]. Гидрофильные ПАВ являются типичными деэмульгаторами обратных эмульсий. Обращение фаз происходит при некотором предельном ГОС, соответствующем определенному соотношению концентраций стабилизатора и деэмульгатора. Это предельное ГОС и соотношение концентраций в точке обращения могут быть определены по наклону линейного участка кривой i( ), который можно использовать как меру деэмульгирующей способности. Концентрация образования черных пятен позволяет проследить, как влияют на стабилизирующую способность энергетические характеристики адсорбции ПАВ, а также его строение, природа полярных групп и длина углеводородного радикала [55]. Взаимосвязь этих параметров с устойчивостью пленок обсуждается в разделе IV.13. [c.106]

ГА)лекула ПАВ имеет дифильпое строение, то есть состоит из Лвух частей гидрофобного углеводородного радикала и гидрофильной полярной группы. Схематично молекулу ПАВ изображают так О-, где — означает углеводородный радикал, а о - полярную х ппу. Именно дифильность молекул ПАВ обуславливает специфичность их поведения, приводя к ориентации полярных групп к полярной среде и неполярных к неполярной. [c.7]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология