文档介绍:电导法测定表面活性剂的临界胶束浓度一、。。。二、实验原理具有明显”两亲”性质的分子,即含有亲油的足够长的(大于10-12个碳原子)烃基,又含有亲水的极性基团(通常就是离子化的),由这一类分子组成的物质称为表面活性剂,如肥皂与各种合成洗涤剂等,表面活性剂分子都就是由极性部分与非极性部分组成的,若按离子的类型分类,可分为三大类:①阴离子型表面活性剂,如羧酸盐(肥皂),烷基硫酸盐(十二烷基硫酸钠),烷基磺酸盐(十二烷基苯磺酸钠)等;②阳离子型表面活性剂,主要就是胺盐,如十二烷基二甲基叔胺与十二烷基二甲基氯化胺;③非离子型表面活性剂,如聚氧乙烯类。表面活性剂进入水中,在低浓度时呈分子状态,并且三三两两地把亲油基团靠拢而分散在水中。当溶液浓度加大到一定程度时,许多表面活性物质的分子立刻结合成很大的集团,形成”胶束”。以胶束形式存在于水中的表面活性物质就是比较稳定的。表面活性物质在水中形成胶束所需的最低浓度称为临界胶束浓度(criticalmicelleconcentration),简称CMC。CMC可瞧作就是表面活性对溶液的表面活性的一种量度。因为CMC越小,则表示此种表面活性剂形成胶束所需浓度越低,达到表面饱与吸附的浓度越低。也就就是说只要很少的表面活性剂就可起到润湿、乳化、加溶、起泡等作用。在CMC点上,由于溶液的结构改变导致其物理及化学性质(如表面张力,电导。渗透压,浊度,光学性质等)同浓度的关系曲线出现明显的转折,如图1所示。因此,通过测定溶液的某些物理性质的变化,可以测定CMC。图1十二烷基硫酸钠水溶液的物理性质与浓度的关系这个特征行为可用生成分子聚集体或胶束来说明,当表面活性剂溶于水中后,不但定向地吸附在溶液表面,而且达到一定浓度时还会在溶液中发生定向排列而形成胶束。表面活性剂为了使自己成为溶液中的稳定分子,有可能采取的两种途径:一就是把亲水基留在水中,亲油基伸向油相或空气;二就是让表面活性剂的亲油基团相互靠在一起,以减少亲油基与水的接触面积。前者就就是表面活性剂分子吸附在界面上,其结果就是降低界面张力,形成定向排列的单分子膜,后者就形成了胶束。由于胶束的亲水基方向朝外,与水分子相互吸引,使表面活性剂能稳定溶于水中。随着表面活性剂在溶液中浓度的增长,球形胶束可能转变成棒形胶束,以至层状胶束,如图1所示。后者可用来制作液晶,它具有各向异性的性质。本实验利用DDSJ-308A型电导率仪测定不同浓度的十二烷基硫酸钠水溶液的电导值(也可换算成摩尔电导率),并作电导值(或摩尔电导率)与浓度的关系图,从图中的转折点求得临界胶束浓度。三、仪器与试剂DDSJ-308A型电导率仪1台(附带电导电极1支),容量瓶(100mL)12只,氯化钾(分析纯),恒温水浴1套,十二烷基硫酸钠(分析纯),容量瓶(1000mL)1只,电导水。四、实验步骤1、用电导水或重蒸馏水准确配制0、01mol·L-1的KCl标准溶液。2、取十二烷基硫酸钠在80℃烘干3h,用电导水或重蒸馏水准确配制0、002,0、004,0、006,0、007,0、008,0、009,0、010,0、012,0、014,0、016,0、018,0、020mol·L-1的十二烷基硫酸钠溶液各10