Практическое руководство к лабораторным работам по коллоидной химии. Горбачук В.В - 72 стр.

возникновение новой коллоидной (мицеллярной) фазы при
определенной, четко выраженной критической концентрации С = Сккм,
называемой критической концентрацией мицеллообразования (ККМ).
      Ребиндер и Гартли одновременно и независимо пришли к выводу
о том, что в водных растворах ПАВ существуют в широком интервале
концентраций сферические мицеллы. При этом отдельные молекулы
ПАВ расположены в мицелле радиально и образуют компактное
углеводородное ядро, а полярные группы покрывают поверхность,
образуя гидрофильную оболочку. Диаметр такой мицеллы равен
удвоенной длине молекулы ПАВ, а число агрегации (число молекул в
мицелле) составляет от 30 до 2000 молекул.
      Таким образом, в растворах ПАВ существует термодинамическое
равновесие между мицеллами и ПАВ в молекулярной форме. В области
низких концентраций образуется в основном молекулярный раствор
ПАВ, и лишь незначительное количество вещества находится в
ассоциированном состоянии, при концентрациях выше ККМ начинается
интенсивное образование мицелл в растворе. При этом концентрация
молекулярного раствора остается практически постоянной, а вводимое
вещество переходит в раствор в виде мицелл.
      Изотермы     поверхностного     натяжения   ПАВ     (рис.  1)
характеризуются резким понижением σ и наличием перегиба в области
чрезвычайно     малых      концентраций,    отвечающих     истинной
растворимости (10-3-10-6 моль/литр), выше которой σ остается
практически постоянным. Такой вид зависимости σ от С для ПАВ
можно объяснить тем, что поверхностная активность растворов таких
ПАВ обусловливается преимущественно индивидуальными молекулами,
а симметричные, равномерно гидратированные со всех сторон мицеллы
снижают поверхностное натяжение растворов.
      С увеличением концентрации вещества в растворах ПАВ форма
мицелл изменяется. В области малых концентраций (но выше ККМ)
мицеллы всегда симметричны, сохраняют сфероидальную форму и
равномерно покрыты с поверхности гидратированными полярными
группами. По мере увеличения концентрации ПАВ мицеллы становятся
все более асимметричными, превращаются в эллипсоиды — цилиндры и
далее в слоистые пластинчатые мицеллы. Такое нарастание анизометрии
приводит к тому, что поверхность мицеллы перестает быть однородно-
гидрофильной (стабилизированной) и по периметру возникают
коагуляционные центры в результате связей между углеводородными
цепями (гидрофобные взаимодействия). В очень концентрированных
растворах ПАВ приводит к образованию пространственной структуры и
возникновению ориентационных эффектов.