Самой интересной особенностью ПАВ является способность изменять многочисленные свойства раствора в зависимости от концентрации самого ПАВ. Концентрации выше определенной для каждого класса и вида ПАВ приводят к образованию мицелл. Мицеллообразование в растворах развивается в очень узкой области концентраций, которую называют критической концентрацией мицеллообразо-вания (сокращенно ККМ).[ ...]
Поведение мицелл в растворе отличается от поведения молекул. Это обстоятельство чрезвычайно важно уметь учитывать при решении технологических вопросов очистки сточных вод, содержащих ПАВ.[ ...]
В табл. 1.1 приведены значения ККМ для некоторых распространенных ПАВ.[ ...]
Величина А практически постоянна для гомологов с различным <хчислом углеродных атомов, но зависит от природы и числа гидро-Сильных групп. Постоянная В для молекул ПАВ, имеющих одну ионогенную группу, равна примерно 2. Для ПАВ с большим числом ионогенных групп или для ПАВ, имеющих неионогенные группы, значение В отлично от приведенного значения [6].[ ...]
Следует заметить, что усложнение молекулы ПАВ или изменение валентности противоиона изменяет угол наклона прямолинейных зависимостей. Например, угол наклона прямой зависимости логарифма ККМ додецилсульфата кальция от концентрации ионов кальция составляет примерно половину от угла наклона прямой такой же зависимости в случае применения ионов натрия. Если же добавляемые электролиты образуют с ПАВ труднорастворимые соединения, то указанной выше зависимости не наблюдается. В этом случае изменение ККМ от концентрации электролитов практически не поддается теоретическому расчету. Аналогичным образом обстоит дело, когда добавляемые соли образуют с ПАВ сложные комплексные соединения.[ ...]
Подчас из поля зрения многих экспериментаторов и специалистов в области очистки воды ускользает еще один немаловажный аспект влияния солей на ККМ. Подавляющая часть водорастворимых солей вследствие явления гидратации их ионов связывает определенное количество воды, и тем самым повышает эффективную концентрацию ПАВ. Этот процесс получил название высаливающего эффекта. Чем больше введено солей и чем выше валентность составляющих их ионов, тем сильнее проявляется этот эффект и ККМ сдвигается в сторону меньших концентраций ПАВ. Описанный процесс в определенной степени тождествен процессу изменения ККМ от варьирования концентраций ПАВ.[ ...]
Иными словами, однозначно выявить связь ККМ с изменением температуры не удается.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Схемы сферической (а) и пластинчатой (б) мицелл в 15%-ном растворе лаурата калия (й, = 20,0 А; = =32,4 А; ¿з=5,7 А). |
Влияние концентрации алкил сульфатов натрия на высоту столба пены |
Влияние длины углеводородной цепи алкилсульфа-тов натрия на пенные свойства растворов (концентрация ПАВ равна ККМ). |
Влияние концентрации |
Влияние изопропилового спирта на устойчивость пен раствора додецилсульфата натрия (300 мг/л). |
Влияние температуры на пенные свойства растворов тетрадецилсульфата натрия (400 мг/л) |
Схематическое изображение четырех вероятных способов включения солюбилизата в мицеллы. |