Коллоидная химия. Методические указания. Письменко В.Т - 8 стр.

UptoLike

8
гидрофобной группы обычно выступает углеводородный радикал, содержа-
щий 10 – 18 углеродных атомов, чаще всего линейного строения. К гидро-
фильным группам могут относиться группы: СООН, –СООNа, –SО
3
Nа,
ОН, –NН
2
и др. Поэтому такие молекулы называются дифильными, т.е. об-
ладающими двойным сродством одновременно и с полярной, и неполярной
фазами.
Если гидрофобные группы не растворяются в воде и стараются «от-
толкнуться» от нее, то гидрофильные группы, наоборот, легко взаимодейст-
вуют с ней. В связи с этим молекулы поверхностно-активных веществ
распо-
лагаются на границе раздела фаз (в поверхностном слое) таким образом, что
гидрофильные группы направлены к воде и растворены в ней, а гидрофоб-
ныевыталкиваются из нее.
Дифильные молекулы ПАВ схематически на рисунках чаще всего изо-
бражают в виде круглой головки (гидрофильной части) с хвостиком (гидро-
фобной, углеводородной частью):
о
/\/\/\/\/ или
Тогда расположение молекул ПАВ на границе раздела фаз можно изобра-
зить следующими образом (рис. 4):
воздух
⏐⏐
ο ο ο ο ο ο ο ο ο ο
Н
2
О
Рис. 4. Ориентация дифильных молекул на границе раздела фаз
Дифильные молекулы, попадая в воду, на границе раздела фаз ориен-
тируются полярными группами (гидрофильными) в воду, а неполярными уг-
леводородными радикалами (гидрофобными) в воздух, так как сродство их с
газообразной фазой больше, чем с водой. Интенсивность межмолекулярных
сил в газе невелика, и поэтому газ или пар условно можно считать неполяр-
ной
фазой.
Примером ПАВ в водных растворах могут служить многое органиче-
ские соединения: жирные кислоты с достаточно длинными углеводородны-
ми радикалами, соли этих кислот, сульфокислоты и их соли, аминокислоты,
высокомолекулярные спирты, амины. У всех у них углеводородный радикал
выступает в роли гидрофобной группы (плохо растворяется в воде), а поляр-
ные группы
гидрофильных.
Все поверхностно-активные вещества делятся на две группы: ионоген-
ные и неионогенные. В свою очередь ионогенные ПАВ в зависимости от ха-
рактера образующихся при диссоциации в водных растворах длинноцепо-
чечных ионов можно разделить на анионоактивные и катионоактивные. Кро-
ме того, имеются еще и амфолитные или амфотерные ПАВ, которые содер-
жат в молекуле две активные группыанион и катион.