Адсорбция на границе ж/г. Изотерма адсорбции. (Решение → 1307)

Заказ №38752

3. Адсорбция на границе ж/г. Изотерма адсорбции. Уравнения изотермы Гиббса. Схемы адсорбции ПАВ на границе ж/г.

Ответ:

Мри растворении какого-либо вещества в жидкости наблюдаются изменение поверхностного натяжения и возникновение связанного с этим явления — адсорбции. Способность растворенных веществ изменять поверхностное натяжение растворителя называется поверхностной активностью. Наблюдаются следующие случаи. 1. Растворенное вещество понижает поверхностное натяжение растворителя (ар_ра < а0). Такие вещества получили название поверхностноактивных (ПАВ), так как для них £ > 0. По отношению к воде поверхностноактивными веществами являются многие органические соединения, например, спирты и кислоты алифатического ряда, сложные эфиры, белки и др. 2. Растворенное вещество незначительно повышает поверхностное натяжение растворителя (ор.ра< а0). Такие вещества называют поверхностно- 818 инактивными (ПИВ). Для иих£ < 0. По отношению к воде поверхностноинактивными веществами являются неорганические кислоты, основания, соли и такие органические соединения, как глицерин, а-аминокислоты и др. 3. Растворенное вещество практически не изменяет поверхностного натяжения растворителя (стр.ра= о0); поверхностно-неактивными (ПНВ) по отношению к воде веществами являются сахароза и ряд других. Поверхностное натяжение на границе раздела жидкость — газ зависит от природы соприкасающихся фаз. Оно тем больше, чем меньше силы молекулярного взаимодействия между разнородными молекулами. На рис. 1 показана зависимость поверхностного натяжения от концентрации раствора указанных классов веществ. В дальнейшем, ввиду большой биологической важности, будут рассмотрены главным образом ПАВ. Чтобы вещество обладало способностью понижать поверхностное натяжение растворителя, необходимо, чтобы молекулы этого вещества состояли из неполярной гидрофобной углеводородной группы ("хвост") и полярной гидрофильной группы ("голова"). Такие вещества называются дифилъными. К полярным относятся группы Схематически строение молекулы ПАВ изображено на рис. 2 Рис. 1. Зависимость поверхностного натяжения раствора от концентрации поверхностно-активных (/), поверхностно-инактивных (2) и нс влияющих на величину поверхностного натяжения (3) веществ Рис. 2. Модель молекулы поверхностно-активного вещества:

Адсорбция на границе ж/г. Изотерма адсорбции.Адсорбция на границе ж/г. Изотерма адсорбции.Адсорбция на границе ж/г. Изотерма адсорбции.