Коллоидная химия. Письменко В.Т - 7 стр.

UptoLike

7
стное натяжение окажется более высоким.
В качестве примера рассмотрим изменение поверхностного натяжения в
системе «водаэтиловый спирт». Этиловый спирт имеет поверхностное на-
тяжение 22 мДж/м
2
, а вода обладает более высоким значением удельного по-
верхностного натяжения, равным 72,7 мДж/м
2
. Поэтому после добавления к
воде первых капель спирта, молекулы спирта распределятся исключительно
в поверхностном слое воды. Это приведет к резкому понижению поверхно-
стного натяжения воды (рис. 3). По мере добавления следующих порций
спирта, концентрация его в поверхностном слое воды будет возрастать, но
одновременно будет увеличиваться и его концентрация в объеме раствора.
Поэтому понижение поверхностного натяжения раствора будет продолжать-
ся, но процесс будет протекать медленнее. И в конце концов оно станет рав-
ным поверхностному натяжению этилового спирта, т.е. 22 мДж/м
2
, а это оз-
начает что поверхностный слой раствора состоит только из молекул спир-
та.
Рис. 3. Изменение поверхностного натяжения в системе «вода - этиловый спирт»
Спирт в данном случае проявляет себя как поверхностно-активное веще-
ство (ПАВ), понижающее поверхностное натяжение.
Если приливать воду к спирту, т.е. делать все в обратном порядке, то про-
цесс адсорбции будет носить противоположный (обратный) характер. Пер-
вые порции воды (капли), прилитые к спирту, приведут к преимуществен-
ному распределению молекул воды
в объеме спирта (отрицательная ад-
сорбция), что практически не будет влиять на величину поверхностного на-
тяжения спирта (рис. 3). Последующие порции воды вызовут увеличение
концентрации молекул воды в поверхностном слое и, следовательно, к уве-
личению поверхностного натяжения. Вода в этом случае выступает в роли
поверхностно-инактивного вещества.
Адсорбция считается положительной, если
концентрация растворенного
вещества в поверхностном слое выше, чем в объеме, и отрицательной, если
концентрация растворенного вещества в поверхностном слое ниже, чем в
σ
72,7
мДж/м
2
σ
22
мДж/м
2
100 % Н
2
О
100 %
С
2
Н
5
ОН
50 %