Metody pro stanovení KKM. Stanovení KKM v roztoku Pav za použití kapesního měřiče vodivosti. Faktory ovlivňující BMC
Pokud je iontová síla roztoku malá, pak se ionogenní povrchově aktivní látky mohou chovat jako polyelektrolyty, které se navzájem odpuzují. S velkým množstvím soli se odpudivé síly snižují a červovité micely mohou tvořit síť. Ještě větší přidání soli může vést k tvorbě vezikul. Region (II) je region koexistence různých struktur. Účinek na roztoky iontových povrchově aktivních látek stejných nabitých iontů je malý. Soli přísad mají malý účinek na neiontové povrchově aktivní látky. V tomto případě může být pozorováno snížení CMC v důsledku dehydratace iontů.
Alkoholické přísady.
Alkoholy s dlouhým řetězcem se integrují do agregátů a vytvářejí smíšené micely. V roztocích obsahujících propanol CMC prudce klesá se zvyšující se koncentrací alkoholu. Se zvýšením počtu methylenových skupin v alkoholu se tento pokles projevuje ve větší míře. Vliv více ve vodě rozpustných alkoholů prakticky neovlivňuje agregaci roztoků povrchově aktivních látek, ale při vysokých koncentracích může vést ke zvýšení CMC v důsledku změny ve vlastnostech roztoku. Důležitou roli při tvorbě smíšených micel hraje sterický faktor.
Přísady jiných organických sloučenin.
Ve vodě nerozpustné uhlovodíky, jako je benzen nebo heptan, se dostávají do micelárního roztoku a jsou solubilizovány v jádru micely. Současně se zvyšuje objem micel, mění se jejich velikost. Změna zakřivení povrchu micely snižuje elektrický potenciál na jejím povrchu, a tudíž i elektrické působení tvorby micel, takže se snižuje CMC. Organické kyseliny a jejich soli jsou rozpuštěny uvnitř micel blízko povrchu, což také redukuje CMC2, zejména když jsou přidány salicyláty a podobné sloučeniny kvůli specifickým interakcím.
Role hydrofilních skupin ve vodných roztocích povrchově aktivních látek je udržovat agregáty vytvořené ve vodě a regulovat jejich velikost.
Hydratace protiiontů podporuje odpuzování, proto jsou méně hydratované ionty snadněji adsorbovány na povrchu micel. V souvislosti se snížením stupně hydratace a zvýšením micelární hmotnosti kationtových povrchově aktivních látek v sérii Cl -
Porovnání vlastností iontových a neiontových povrchově aktivních látek majících stejné uhlovodíkové řetězce ukazuje, že micelární hmotnost ionogenních povrchově aktivních látek je mnohem menší než u neiontových povrchově aktivních látek.
| |
Přidání neelektrolytů do vodných roztoků povrchově aktivních látek v přítomnosti solubilizace vede ke zvýšení stability micel, tj. ke snížení CMC.
Studie vodných roztoků koloidních povrchově aktivních látek ukázaly, že tvorba micel může nastat pouze nad určitou teplotou T k, zvanou kraft point (obr. 4).
Pod teplotou T je rozpustnost povrchově aktivní látky malá a v tomto teplotním rozmezí je rovnováha mezi krystaly a skutečným roztokem povrchově aktivní látky. V důsledku micel běžné koncentrace povrchově aktivní látky prudce stoupá se zvyšující se teplotou.
řešení a prostřednictvím různých typů systémů s tekutými krystaly.
U neiontových povrchově aktivních látek, které jsou tekutinami, není Kraftův bod. Pro ně je charakteristická odlišná teplotní hranice - bod zákalu. Zákal je spojen se zvýšením velikosti micel a rozvrstvením systému na dvě fáze v důsledku dehydratace polárních skupin micel se zvyšující se teplotou.
Metody pro stanovení CMC jsou založeny na ostré změně fyzikálně-chemických vlastností roztoků povrchově aktivních látek (povrchové napětí s, zákal t, elektrická vodivost c, index lomu n, osmotický tlak p) během přechodu z molekulárního roztoku na micelární roztok.
V tomto článku je pro stanovení CMC použita konduktometrická metoda. Konduktometrické stanovení KKM je založeno na měření závislost elektrické vodivosti na koncentraciroztoky iontových povrchově aktivních látek.
Při koncentraci odpovídající KKM ukazuje vodivost (W) - koncentrace (c) v grafu zalomení v důsledku tvorby sférických iontových micel (obr. 5). Mobilita iontových micel je menší než mobilita iontů. Kromě toho je významná část protiionů v husté adsorpční vrstvě, která významně snižuje vodivost roztoku povrchově aktivní látky.
Stanovení CMC v roztoku povrchově aktivní látky pomocí kapesního měřiče vodivosti
Potřebná zařízení a činidla.
1. Kapesní měřič vodivosti
2. Chemické brýle s objemem 50 ml - 6 kusů
3. Odměrný válec o objemu 25 ml - 1 ks.
4. Roztok koncentrací iontových povrchově aktivních látek 28,10-3 mol / l, 32,10-3 mol / l.
5. Destilovaná voda
Měření vodivosti pomocí vodoměru (obr. 7) se provádí v tomto pořadí:
1. Připravte roztoky iontových povrchově aktivních látek různých koncentrací zředěním.
2. Nalijte je do kádinek. Celkový objem roztoku ve skleněné nádobě "32 ml.
3. Připravte konduktometr k práci: sejměte ochranné víčko, pracovní část je omyta destilovanou vodou. Aby se předešlo chybě ve výsledku, pracovní část se po každém odečtu promyje destilovanou vodou.
4. Odečítání se provádí následujícím způsobem: pracovní část zařízení se umístí do roztoku (obr. 7). , zapnou zařízení stiskem tlačítek v horní části zařízení, po stanovení údajů na displeji se zaznamenají, vypnou a vypláchnou pracovní část zařízení proudem destilované vody z mytí. Získaná data jsou shrnuta v tabulce 1.
Kritická koncentrace micel je koncentrace povrchově aktivní látky v roztoku, při kterém se vytvářejí stabilní micely. Při nízkých koncentracích tvoří povrchově aktivní látky skutečné roztoky. Se zvýšením koncentrace povrchově aktivní látky se dosáhne CMC, tj. Takové koncentrace povrchově aktivní látky, při které vznikají micely, které jsou v termodynamické rovnováze s nesociovanými molekulami povrchově aktivní látky. Když se roztok zředí, micely se rozpadnou a se zvýšením koncentrace povrchově aktivních látek se znovu objeví. Nad CMC je celý přebytek povrchově aktivní látky ve formě micel. S velmi vysokým obsahem povrchově aktivní látky se v systému tvoří tekuté krystaly nebo gely.
Pro stanovení CMC existují dva nejčastější a nejčastěji používané metody: měřením povrchového napětí a solubilizace. V případě iontových povrchově aktivních látek lze k měření KKM použít také konduktometrickou metodu. Mnoho fyzikálně-chemických vlastností je citlivých na tvorbu micel, proto existuje mnoho dalších možností pro stanovení CMC.
Závislost KKM na: 1)struktura uhlovodíkového radikálu v molekule povrchově aktivní látky: Délka uhlovodíkového radikálu má rozhodující vliv na tvorbu micel ve vodných roztocích. Snížení Gibbsovy energie systému v důsledku tvorby micel je větší, čím delší je uhlovodíkový řetězec. Schopnost tvořit micely je charakteristická pro povrchově aktivní molekuly s UV radikálovou délkou více než 8 až 10 atomů uhlíku. 2 ) povaha polární skupiny:hraje významnou roli při micelizaci ve vodném a nevodném prostředí. 3) elektrolyty: Zavádění elektrolytů do vodných roztoků neiontových povrchově aktivních látek má slabý účinek na velikost CMC a micel. U iontových povrchově aktivních látek je tento účinek významný. Se zvyšující se koncentrací elektrolytu se zvyšuje micelární hmotnost iontových povrchově aktivních látek. Účinek elektrolytů je popsán rovnicí: ln CMC \u003d a - bn - k ln c, kdea je konstanta charakterizující energii rozpouštění funkčních skupin, b je konstanta charakterizující energii rozpouštění na jednu skupinu CH2, n je počet skupin CH2, k je konstanta, c je koncentrace elektrolytu. V nepřítomnosti elektrolytu, c \u003d KKM. 4) Zavedení neelektrolytů (organická rozpouštědla) také vede ke změně CMC. To je způsobeno snížením stupně disociace monomerních povrchově aktivních látek a micel. Pokud molekuly rozpouštědla nevstoupí do micel, zvýší CMC. K regulaci vlastností povrchově aktivních látek se používají jejich směsi, to znamená směsi, které mají vyšší nebo méně vysokou schopnost tvorby micel.4) teplota: zvýšení teploty zvyšuje tepelný pohyb molekul a přispívá ke snížení agregace molekul povrchově aktivní látky a ke zvýšení CMC. V případě neiontových * povrchově aktivních látek CMC klesá s rostoucí teplotou, CMC iontových ** povrchově aktivních látek slabě závisí na teplotě.
* Neiontové povrchově aktivní látky se nerozpouštějí, když jsou rozpuštěny na ne; Hydrofilní nosiče v nich jsou obvykle hydroxylové skupiny a polyglykolové řetězce různých délek.
** Ionogenní povrchově aktivní látky se v roztoku disociují na ionty, z nichž některé mají adsorpční aktivitu, jiné (protiionty) nejsou adsorpční aktivní.
6. Pěna. Vlastnosti a vlastnosti pěn. Struktura. Stabilita pěn. (G / F)
Jsou to velmi hrubé, vysoce koncentrované disperze plynu v kapalině. Kvůli přebytku plynné fáze a vzájemnému stlačování bublin nemají kulovitý, ale mnohoúhelníkový tvar. Jejich stěny sestávají z velmi tenkých filmů tekutého disperzního média. Výsledkem je, že pěny mají voštinovou strukturu. V důsledku speciální struktury pěny mají určitou mechanickou pevnost.
Klíčové vlastnosti:
1) multiplicita - je vyjádřena poměrem objemu pěny k objemu původního roztoku pěnícího činidla ( nízká pěna (K od 3 do několika desítek) - tvar buněk je téměř kulovitý a velikost filmu je malá
a vysoká (K až několik tisíc) - je charakteristická buněčná struktura filmového kanálu, ve které je roj plynem naplněných buněk oddělena tenkými filmy)
2) pěnivost roztoku je množství pěny vyjádřené svým objemem (cm3) nebo výškou sloupce (m), které je vytvořeno z daného konstantního objemu pěnivého roztoku, za určitých určitých standardních podmínek pěny po stálou dobu. ( Nestabilní pěny existují pouze za nepřetržitého míchání plynu s pěnotvorným roztokem v přítomnosti. nadouvadla 1. druhu, např. nižší alkoholy a org. to-t. Po ukončení dodávky plynu se takové pěny rychle zhroutí. Vysoce stabilní pěny mohou existovat pro mnoho minut a dokonce i hodin. Mýdla druhého druhu, poskytující vysoce stabilní pěny, zahrnují mýdla a syntetika. Surfaktant) 3) stabilita (stabilita) pěny - její schopnost udržet celkový objem, disperzi a zabránit toku tekutiny (syneréza). 4) disperze pěny, která může být charakterizována průměrnou velikostí bublin, jejich distribucí velikosti nebo rozhraním roztok-plyn v jednotkovém objemu pěny.
Pěny se tvoří, když je plyn dispergován v kapalině v přítomnosti stabilizátoru. Bez stabilizátoru nelze získat stabilní pěny. Pevnost a trvanlivost pěny závisí na vlastnostech a obsahu pěnícího činidla adsorbovaného na rozhraní.
Stabilita pěn závisí na následujících hlavních faktorech: 1. Povaha a koncentrace nadouvadla.nadouvadla jsou rozdělena do dvou typů. 1. Pěnící prostředky prvního druhu. Jedná se o sloučeniny (nižší alkoholy, kyseliny, anilin, kresoly). Pěny z roztoků pěnivých činidel prvního druhu se rychle rozpadají, jakmile mezimembránová tekutina vyprší. Stabilita pěn se zvyšuje se zvyšující se koncentrací pěnícího činidla a dosahuje maximální hodnoty, dokud není adsorpční vrstva nasycena, a pak klesá téměř na nulu. 2 . Pěnící prostředky druhého druhu (mýdla, syntetické povrchově aktivní látky) tvoří ve vodě koloidní systémy, jejichž pěny jsou vysoce stabilní. Odtok mezibuněčné tekutiny v takových metastabilních pěnách v určitém okamžiku přestává a pěnová klec může zůstat po dlouhou dobu v nepřítomnosti ničivého účinku vnějších faktorů (vibrace, odpařování, prach atd.). 2. Teplota. Čím vyšší je teplota, tím nižší je stabilita viskozita interbubbilních vrstev klesá a zvyšuje se rozpustnost povrchově aktivních látek (povrchově aktivních látek) ve vodě. Struktura pěny:Plynné bubliny v pěnách jsou odděleny nejtenčími fóliemi, které společně tvoří rám filmu, který slouží jako základ pěn. Takový filmový skelet je vytvořen, pokud je objem plynu 80-90% celkového objemu. Bubliny těsně přiléhají k sobě a odděluje je pouze tenký film pěnícího činidla. Bubliny jsou zdeformované a mají podobu pentahedry. Obvykle jsou bubliny umístěny v objemu pěny tak, že tři filmy mezi nimi jsou spojeny, jak je znázorněno na Obr.
Na každé hraně mnohostěnu se sbíhají tři filmy, jejichž úhly se rovnají 120 °. Spojení fólií (okraje mnohostěnu) se vyznačuje zesílením, které tvoří v průřezu trojúhelník. Tato zesílení se nazývají kanály Plateau-Gibbs, na počest slavných vědců - belgického vědce J. Plateau a Američana - J. Gibbs, kteří významně přispěli ke studiu pěn. Čtyři kanály Plateau-Gibbs se sbíhají v jednom bodě a vytvářejí stejné úhly 109 ° 28 napříč pěnou
7. Charakterizace součástí disperzních systémů.DISPERZNÍ SYSTÉM - heterogenní systém dvou nebo více fází, z nichž jedna (disperzní médium) je spojitá a druhá (disperzní fáze) je v ní dispergována (distribuována) ve formě oddělených částic (pevné, kapalné nebo plynné). S velikostí částic 10 - 5 cm nebo méně se systém nazývá koloidní.
DISPERZNÍ PROSTŘEDÍ - vnější, souvislá fáze dispergovaného systému. Disperzní médium může být pevné, kapalné nebo plynné.
DISPERSED PHASE - interní, fragmentovaná fáze dispergovaného systému.
DISPERSION - stupeň fragmentace dispergované fáze systému. Je charakterizována měrnou povrchovou plochou částic (vm2 / g) nebo jejich lineárními rozměry.
* Podle velikosti částic dispergované fáze jsou dispergované systémy podmíněně rozděleny: hrubě rozptýlené a jemně (vysoce) rozptýlené. Ty se nazývají koloidní systémy. Disperze se odhaduje na základě průměrné velikosti částic. povrchové nebo částicové složení. * Podle stavu agregace disperzního média a dispergované fáze se rozlišuje stopa. hlavní typy rozptýlených systémů:
1) Aerodispergované (plynem dispergované) systémy s plynným disperzním médiem: aerosoly (kouř, prach, mlha), prášky, vláknité materiály, jako je plsť. 2) systémy s kapalným disperzním médiem; dispergovaná fáze m. pevná látka (hrubé suspenze a pasty, jemně dispergované soly a gely), kapalina (hrubé emulze, jemně dispergované mikroemulze a latexy) nebo plyn (hrubé plynné emulze a pěny).
3) Systémy s pevným disperzním médiem: skelná nebo krystalická tělesa s inkluzemi malých pevných částic, kapiček kapaliny nebo plynových bublin, například rubínových skel, opálových minerálů, různých mikroporézních materiálů. Lyofilické a lyofobní disperzní systémy s kapalným disperzním médiem se liší v závislosti na tom, jak blízko nebo různě se liší jejich vlastnosti dispergované fáze a disperzního média.
V lyofilické formě U disperzních systémů se intermolekulární interakce na obou stranách fáze separace povrchu liší nevýznamně, proto se svoboda povrchová energie (pro kapalinu - povrchové napětí) je extrémně malá (obvykle stotiny mJ / m 2), rozhraní rozhraní (povrchová vrstva) m. rozmazaná a tloušťka je často úměrná velikosti částic dispergované fáze.
Lyofilické disperzní systémy jsou termodynamicky rovnovážné, jsou vždy jemně rozptýlené, spontánně se tvoří a pokud jsou podmínky pro jejich výskyt zachovány, mohou existovat libovolně dlouhou dobu. Typické lyofilické dispergované systémy jsou mikroemulze, určité směsi polymer-polymer, micelární povrchově aktivní systémy, dispergované systémy s kapalnou krystalickou. dispergované fáze. Lyofilické disperzní systémy také často zahrnují montmorillonitové minerály, které bobtnají a spontánně se dispergují ve vodním prostředí, například bentonitové jíly.
V lyofobii rozptýlené systémy intermolekulární interakce. v disperzním médiu a v dispergované fázi se výrazně liší; bije svoboda povrchová energie (povrchové napětí) je skvělá - z několika. jednotek na několik. stovky (a tisíce) mJ / m2; hranice fáze je vyjádřena zcela jasně. Lyofobní dispergované systémy jsou termodynamicky nevyvážené; velký nadbytek svobody. povrchová energie určuje v nich výskyt procesů přechodu do energeticky příznivějšího stavu. V izotermální. je možná koagulace - konvergence a asociace částic, které si zachovávají svůj původní tvar a velikost do hustých agregátů, jakož i zvětšení primárních částic v důsledku koalescence - fúze kapiček plynu nebo bublin, kolektivní rekrystalizace (v případě krystalické dispergované fáze) nebo izotermální. destilace (mol. přenos) dispergované fáze z malých částic na velké částice (v případě dispergovaných systémů s kapalným disperzním médiem se tento proces nazývá opakovaná kondenzace). Nestabilní a tudíž nestabilní lyofobní disperzní systémy neustále mění své disperzní složení ve směru zvětšení částic až do úplného oddělení na makrofázy. Stabilizované lyofobní disperzní systémy však mohou disperzi udržovat v čase. čas.
8. Změna celkové stability disperzních systémů pomocí elektrolytů (Schulze-Hardyho pravidlo).
Jako měřítko agregační stability dispergovaných systémů můžeme uvažovat rychlost jeho koagulace. Systém je o to stabilnější, čím pomalejší je proces koagulace. Koagulace je proces vzájemného lepení částic, vytváření větších agregátů a následná separace fází - destrukce dispergovaného systému. Koagulace probíhá pod vlivem různých faktorů: stárnutí koloidního systému, změny teploty (zahřívání nebo zamrzání), tlak, mechanické namáhání, účinky elektrolytů (nejdůležitější faktor). Obecný Schulze - Hardy pravidlo (nebo pravidlo významu) říká: dvou elektrolytových iontů, z nichž jeden je opačný než je nábojový znak koloidní částice, má koagulační účinek a tato akce je silnější, čím vyšší je valence koagulačního iontu.
Elektrolyty mohou způsobit koagulaci, ale mají znatelný účinek, když je dosaženo určité koncentrace. Minimální koncentrace elektrolytu, která způsobuje koagulaci, se nazývá koagulační práh, obvykle se označuje písmenem γ a vyjadřuje se v mmol / L. Práh koagulace je určen začátkem zákalu roztoku, změnou jeho barvy nebo začátkem uvolňování dispergované fáze látky do sraženiny.
Když je elektrolyt zaveden do solu, mění se tloušťka dvojité elektrické vrstvy a velikost elektrokinetického potenciálu. Koagulace nenastává v izoelektrickém bodě (ζ \u003d 0), ale když je dosaženo určité dostatečně malé hodnoty potenciálu zeta (ζcr, kritický potenciál).
Pokud │ζ│\u003e │ζкр│, pak sol je relativně stabilní, pro │ζ│<│ζкр│ золь быстро коагулирует. Различают два вида коагуляции коллоидных растворов электролитами − koncentrace a neutralizace.
Koncentrační koagulace je spojena se zvýšením koncentrace elektrolytu, který nevstupuje do chemické interakce se složkami koloidního roztoku. Takové elektrolyty se nazývají lhostejné; nemají ionty schopné dokončit jádro micely a reagovat s ionty určujícími potenciál. Se zvýšením koncentrace indiferentního elektrolytu se difúzní vrstva protiionů micel zmenšuje a přechází do adsorpční vrstvy. Výsledkem je, že elektrokinetický potenciál klesá a může se rovnat nule. Tento stav koloidního systému se nazývá izoelektrický.Se snížením elektrokinetického potenciálu klesá agregační stabilita koloidního roztoku a při kritické hodnotě potenciálu zeta začíná koagulace. Termodynamický potenciál se nemění.
Během neutralizační koagulace ionty přidaného elektrolytu neutralizují ionty určující potenciál, termodynamický potenciál klesá a potenciál zeta odpovídajícím způsobem klesá.
Když se elektrolyty obsahující mnohonásobně nabité ionty s nábojem protilehlým náboji částic zavádějí po částech do koloidních systémů, sol zůstane nejprve stabilní, pak nastane koagulace v určitém koncentračním rozmezí, pak se sol znovu ustálí a nakonec, když je vysoký obsah elektrolytu, znovu nastane koagulace, konečně . Objemové organické ionty barviv a alkaloidů mohou také způsobit podobný jev.
Podívejme se podrobněji na distribuci molekul povrchově aktivní látky v roztoku (viz obr. 21.1). Některé molekuly povrchově aktivní látky jsou adsorbovány na rozhraní kapalina - plyn (voda - vzduch). Pro koloidní povrchově aktivní látky platí také všechny zákony, které byly dříve zvažovány pro adsorpci povrchově aktivních látek na rozhraní mezi kapalinou a plynným médiem (viz kapitoly 4 a 5). Mezi molekulami povrchově aktivní látky v adsorpční vrstvě 1 a molekuly v roztoku 2 existuje dynamická rovnováha. Některé molekuly povrchově aktivní látky v roztoku jsou schopné tvořit micely 3 ; mezi molekulami povrchově aktivní látky v roztoku a molekulami, které tvoří micely, existuje také rovnováha. Tato rovnováha na obr. 21.1 je znázorněn šipkami.
Tvorba micel z molekul rozpuštěných povrchově aktivních látek může být znázorněna následovně:
mM? (M) m (21,5)
kde M - molekulová hmotnost molekuly povrchově aktivní látky; m - počet molekul povrchově aktivní látky v micele.
Stav povrchově aktivních látek v roztoku závisí na jejich koncentraci. Při nízkých koncentracích (10-4-10-2 M) vznikají skutečné roztoky a iontové povrchově aktivní látky vykazují vlastnosti elektrolytu. Po dosažení kritické koncentrace micel (CMC) se vytvoří micely, které jsou v termodynamické rovnováze s molekulami povrchově aktivní látky v roztoku. Při koncentraci povrchově aktivní látky nad KKM přechází přebytek povrchově aktivní látky do micel. Při významném obsahu povrchově aktivní látky se mohou tvořit tekuté krystaly (viz odstavec 21.4) a gely.
V oblasti blízké CMC se vytvoří sférické micely (obr. 21.3). Se zvýšením koncentrace povrchově aktivní látky vznikají lamelární (obr. 21.1) a válcové micely.
Micely jsou tvořeny kapalným uhlovodíkovým jádrem 4 (Obr. 21.1), potažený vrstvou polárních ionogenních skupin 5 . Kapalný stav uhlovodíkových řetězců je strukturálně uspořádán, a proto se liší od fáze kapalné kapaliny (vody).
Vrstva polárních skupin molekul povrchově aktivní látky vyčnívá nad povrch jádra při vlnové délce 0,2 - 0,5 nm a vytváří vrstvu tvořící potenciál (viz odstavec 7.2). Vznikne dvojitá elektrická vrstva, která určuje elektroforetickou mobilitu micel.
Hydrofilní polární skořápka micel výrazně snižuje rozhraní povrchového napětí na rozhraní micel - kapalina (voda). V tomto případě je splněna podmínka (10.25), což znamená spontánní tvorbu micel, lyofilitu micelárního (koloidního) roztoku a jeho termodynamickou stabilitu.
Nejdůležitější povrchovou vlastností v povrchově aktivních roztocích je povrchové napětí y (viz obr. 2.3) a osmotický tlak p (viz obr. 9.4) a molární elektrická vodivost? L, která charakterizuje schopnost roztoku obsahujícího ionty vést elektrický proud.
Na obr. Obrázek 21.2 ukazuje změny povrchového napětí v ZhG (křivka 2 ), osmotický tlak p (křivka 3 ) a molární vodivost 1 (křivka 4 ) v závislosti na koncentraci roztoku dodecylsulfátu sodného, \u200b\u200bkterý se disociuje podle rovnice (21.3). Oblast, ve které se zastaví pokles povrchového napětí roztoků koloidních povrchově aktivních látek, se nazývá kritická koncentrace micel. (KKM).
[Zadejte text]
Osmotický tlak p (křivka 3 ) nejprve, podle vzorce (9.11), jak se zvyšuje koncentrace povrchově aktivní látky, zvyšuje se. V oblasti CMC se tento růst zastaví, což je spojeno s tvorbou micel, jejichž velikost výrazně převyšuje velikost molekul rozpuštěných povrchově aktivních látek. Ukončení růstu osmotického tlaku v důsledku zvýšení velikosti částic přímo vyplývá ze vzorce (9.13), podle kterého je osmotický tlak nepřímo úměrný kostce poloměru částice r 3. Vazba molekul povrchově aktivní látky na micely snižuje jejich koncentraci v roztoku jako elektrolyty. Tato okolnost vysvětluje pokles molární vodivosti v oblasti CMC (křivka) 4 ).
Matematicky lze KKM definovat jako inflexní bod křivek „vlastnost roztoků koloidních povrchově aktivních látek - koncentrace“ (viz obr. 21.2), když se druhý derivát této vlastnosti rovná nule, tj. d 2 N/dc 2 \u003d 0. Tvorba micel by měla být považována za proces analogický fázovému přechodu z pravého roztoku povrchově aktivní látky do přidruženého stavu v micelách; zatímco tvorba micel nastává spontánně.
Koncentrace povrchově aktivních látek v micelární formě výrazně o několik řádů významně převyšuje koncentraci povrchově aktivních látek v roztoku. Micely umožňují získat roztoky koloidních povrchově aktivních látek s vysokým obsahem rozpuštěné látky ve srovnání se skutečnými roztoky. Kromě toho jsou micely druhem skladování povrchově aktivních látek. Rovnováha mezi různým stavem povrchově aktivní látky v roztoku (viz obr. 21.1) je pohyblivá a jak se povrchově aktivní látka spotřebovává, například se zvýšením rozhraní, některé molekuly povrchově aktivní látky v roztoku se doplňují micely.
CMC je nejdůležitější a nejvýraznější vlastností koloidních povrchově aktivních látek. CMC odpovídá koncentraci povrchově aktivní látky, při které se micely objevují v roztoku, který je v termodynamické rovnováze s molekulami povrchově aktivní látky (ionty). V oblasti CMC se povrchové a objemové vlastnosti řešení prudce mění.
CMC je vyjádřena v molech na litr nebo jako procento rozpuštěné látky. Pro stearát vápenatý při 323 K je CMC 5,10-4 mol / l a pro estery sacharózy (0,51,0) 10-5 mol / l.
Hodnoty CMC nejsou vysoké, malé množství povrchově aktivních látek postačuje k tomu, aby se objevily objemové vlastnosti jejich roztoků. Ještě jednou zdůrazňujeme, že ne všechny povrchově aktivní látky jsou schopny tvořit micely. Nezbytnou podmínkou pro tvorbu micel je přítomnost polární skupiny v molekule povrchově aktivní látky (viz obr. 5.2) a dostatečně velká délka uhlovodíkového radikálu.
Micely se také tvoří v nevodných roztocích povrchově aktivních látek. Orientace molekul povrchově aktivní látky v nepolárních rozpouštědlech je opačná než jejich orientace ve vodě, tj. hydrofobní radikál, obrácený k uhlovodíkové kapalině.
CMC se projevuje v určitém rozmezí koncentrace povrchově aktivní látky (viz obr. 21.2). Se zvýšením koncentrace povrchově aktivní látky mohou nastat dva procesy: zvýšení počtu sférických micel a změna jejich tvaru. Sférické micely ztrácejí svůj pravidelný tvar a mohou se proměnit v lamelární.
V oblasti CMC tedy dochází k nejvýznamnější změně v objemových a povrchových vlastnostech roztoků koloidních povrchově aktivních látek a na křivkách charakterizujících tyto vlastnosti se objevují skvrny (viz obr. 21.2).
Objemové vlastnosti koloidních povrchově aktivních látek se projevují v procesech, jako je solubilizace, tvorba pěn, emulzí a suspenzí. Nejzajímavější a specifičtější z těchto vlastností je solubilizace.
Solubilizace nazývají rozpouštění látek v roztokech koloidních povrchově aktivních látek, které jsou obvykle v dané kapalině nerozpustné. Například v důsledku solubilizace ve vodných roztocích povrchově aktivních látek jsou uhlovodíkové kapaliny rozpuštěny, zejména benzín a kerosen, a také tuky, které se nerozpouštějí ve vodě.
[Zadejte text]
Solubilizace je spojena s pronikáním látek zvaných solubilizátory do micel. Mechanismus solubilizace pro odlišnou povahu solubilizátů může být vysvětlen pomocí obr. 21.3. Při solubilizaci se do micely zavádějí nepolární látky (benzen, hexan, benzín atd.). Pokud solubilizát obsahuje polární a nepolární skupiny, je umístěn v micele s uhlovodíkovým koncem směrem dovnitř a polární skupina směřuje ven. U solubilizátů obsahujících několik polárních skupin je s největší pravděpodobností adsorpce na vnější vrstvě povrchu micely.
Solubilizace začíná, když koncentrace povrchově aktivní látky dosáhne CMC. Při koncentraci povrchově aktivní látky nad CMC se počet micel zvyšuje a solubilizace probíhá intenzivněji. Solubilizační schopnost koloidních povrchově aktivních látek se zvyšuje v rámci této homologické řady se zvyšujícím se počtem uhlovodíkových radikálů. Ionogenní povrchově aktivní látky mají větší solubilizační schopnost ve srovnání s neinogenními povrchově aktivními látkami.
Solubilizační schopnost biologicky aktivních koloidních povrchově aktivních látek - chelátu sodného a deoxychelátu - je zvláště významná. Solubilizace a emulgace (viz odstavec 15.4) jsou primární procesy absorpce tuku; v důsledku solubilizace se tuky rozpustí ve vodě a poté jsou tělem absorbovány.
Objemové vlastnosti roztoků koloidních povrchově aktivních látek jsou tedy způsobeny tvorbou micel.
Všechny disperzní systémy, v závislosti na mechanismu jejich tvorby podle klasifikace P. A. Rebinder, se dělí na lyofilické, které se získají spontánní disperzí jedné z fází (spontánní tvorba heterogenního volného dispergovaného systému), a lyofobní, které vznikají disperzí a kondenzací s přesycením (nucené) vytvoření heterogenního volného dispergovaného systému).
Přítomnost hydrofilních a oleofilních částí v molekulách povrchově aktivní látky je charakteristickým rysem jejich struktury. Podle jejich schopnosti disociovat se ve vodných roztocích jsou povrchově aktivní látky rozděleny na iontové a neiontové. Na druhé straně se iontové povrchově aktivní látky dělí na aniontové, kationtové a amfolytické (amfoterní).
1) Aniontové povrchově aktivní látky se disociují ve vodě za vzniku povrchově aktivního aniontu.
2) Kationtové povrchově aktivní látky se disociují ve vodě za vzniku povrchově aktivního kationtu.
3) Amfolytické povrchově aktivní látky obsahují dvě funkční skupiny, z nichž jedna je kyselá a druhá je zásadité povahy, například karboxylové a aminové skupiny. Amfolytické povrchově aktivní látky vykazují aniontové nebo kationtové vlastnosti v závislosti na pH média.
Všechny povrchově aktivní látky týkající se jejich chování ve vodě jsou rozděleny na skutečně rozpustné a koloidní.
Skutečně rozpustné povrchově aktivní látky v roztoku jsou v molekulárně dispergovaném stavu až do koncentrací odpovídajících jejich nasyceným roztokům a rozdělení systému na dvě kontinuální fáze.
Hlavním rozlišovacím znakem koloidních povrchově aktivních látek je schopnost tvořit termodynamicky stabilní (lyofilické) heterogenní dispergované systémy (asociativní nebo micelární koloidy). Mezi hlavní vlastnosti koloidních povrchově aktivních látek, které určují jejich cenné vlastnosti a široké použití, patří vysoká povrchová aktivita; schopnost spontánní tvorby micel - tvorba lyofilických koloidních roztoků při koncentraci povrchově aktivní látky nad určitou hodnotou, nazývaná kritická koncentrace tvorby micel (KKM); schopnost solubilizace - prudké zvýšení rozpustnosti látek v roztocích koloidních povrchově aktivních látek v důsledku jejich „zavedení“ do micely; vysoká schopnost stabilizovat různé disperzní systémy.
Při koncentracích nad KKM jsou molekuly povrchově aktivní látky spojeny do micel (asociativní) a roztok bude přeměněn na micelární (asociativní) koloidní systém.
Pod pojmem micel povrchově aktivní látky se rozumí asociovaná difilická molekula, jejíž lyofilické skupiny jsou obráceny k odpovídajícímu rozpouštědlu a lyofobní skupiny se navzájem spojují a vytvářejí jádro micely. Počet molekul, které tvoří micelu, se nazývá asociační číslo a celková suma molekulárních hmotností molekul v micele nebo součin hmotnosti micely podle čísla Avogadra se nazývá micelární hmota. Určitá orientace molekul difilních povrchově aktivních látek v micele zajišťuje minimální mezifázové napětí na rozhraní micel - médium.
Při koncentracích povrchově aktivní látky ve vodném roztoku mírně převyšujícím KKM se podle Hartleyho myšlenek vytvářejí sférické micely (Hartleyovy micely). Vnitřní část Gartleyových micel se skládá z protkaných uhlovodíkových radikálů, polární skupiny molekul povrchově aktivní látky se převádějí do vodné fáze. Průměr takových micel je roven dvojnásobku délky molekul povrchově aktivní látky. Počet molekul v micele rychle roste v úzkém rozmezí koncentrací a při dalším zvyšování koncentrace se prakticky nemění, ale počet micel roste. Sférické micely mohou obsahovat od 20 do 100 molekul nebo více.
Se zvýšením koncentrace povrchově aktivních látek prochází micelární systém řadou rovnovážných stavů, které se liší v asociačních číslech, velikostech a tvaru micel. Když je dosaženo určité koncentrace, sférické micely spolu začnou interagovat, což přispívá k jejich deformaci. Micely inklinují mít válcovitý, disk-jako, tyč-jako, lamelární tvar.
Mikellizace v nevodných médiích je zpravidla výsledkem působení atraktivních sil mezi polárními skupinami povrchově aktivních látek a interakcí uhlovodíkových radikálů s molekulami rozpouštědla. Výsledné micely reverzního typu obsahují vnitřně nehydratované nebo hydratované polární skupiny obklopené vrstvou uhlovodíkových radikálů. Počet asociací (od 3 do 40) je výrazně menší než u vodných roztoků povrchově aktivních látek. Zpravidla roste s nárůstem uhlovodíkových radikálů na určitou hranici.
Kritická koncentrace micel je nejdůležitější vlastností roztoků povrchově aktivních látek. Závisí to především na struktuře uhlovodíkových radikálů v molekule povrchově aktivní látky a na povaze polární skupiny, přítomnosti elektrolytů a neelektrolytů v roztoku, teplotě a dalších faktorech.
Faktory ovlivňující KKM:
1) Se zvyšující se délkou uhlovodíkového radikálu se zvyšuje rozpustnost povrchově aktivní látky a zvyšuje se KKM. Větvení, nenasycení a cyklizace uhlovodíkových zbytků snižují tendenci k tvorbě micel a zvyšují KKM. Povaha polární skupiny hraje významnou roli při tvorbě micel ve vodném a nevodném prostředí.
2) Zavádění elektrolytů do vodných roztoků neiontových povrchově aktivních látek má slabý účinek na velikost KKM a micel. U ionogenních povrchově aktivních látek je tento účinek významný.
3) Zavedení neelektrolytů (organických rozpouštědel) do vodných roztoků povrchově aktivních látek také vede ke změně KKM.
4) Teplota
Metody pro stanovení KKM jsou založeny na zaznamenávání ostré změny fyzikálně-chemických vlastností roztoků povrchově aktivní látky v závislosti na koncentraci (například povrchové napětí σ, zákal τ, ekvivalentní elektrická vodivost λ, osmotický tlak π a index lomu n). Na křivce závislosti závislosti na vlastnostech se v oblasti KKM obvykle objevuje zlomu.
1
) K určení KKM iontových povrchově aktivních látek se používá konduktometrická metoda.
2) Jiný způsob stanovení KKM je založen na měření povrchového napětí vodných roztoků povrchově aktivní látky, která prudce klesá se zvyšující se koncentrací až do KKM, a poté zůstává konstantní.
3) Solubilizace barviv a uhlovodíků v micelách umožňuje stanovit KKM iontových a neiontových povrchově aktivních látek ve vodných i nevodných roztocích. Když je v roztoku povrchově aktivní látky dosaženo koncentrace odpovídající KKM, prudce stoupá rozpustnost uhlovodíků a barviv.
4) Měření intenzity rozptylu světla při tvorbě micel umožňuje nejen najít KKM ostrým vzestupem sklonu koncentrační křivky, ale také určit micelární hmotnost a asociační čísla.
Faktory ovlivňující BMC
CMC závisí na mnoha faktorech, ale je primárně určeno strukturou uhlovodíkového radikálu, povahou polární skupiny, přidáním různých látek do roztoku a teplotou.
Délka uhlovodíkového radikálu R.
Pro vodné roztoky - v homologní řadě pro sousední homology má poměr KKM ≈ 3,2 hodnotu koeficientu pravidla Duclo-Traube. Čím vyšší R, tím silnější je energie systému během tvorby micel, proto čím delší uhlovodíkový radikál, tím nižší CMC.
Schopnost asociace se projevuje v molekulách povrchově aktivní látky na R\u003e 8 až 10 atomech uhlíku C. Větvení, nenasycení, cyklizace snižují tendenci k MCO a CMC.
Pro ekologické prostředí když R zvyšuje rozpustnost a CMC.
KKM ve vodných roztocích nejsilněji závisí na délce uhlovodíkového radikálu: během tvorby micel je pokles Gibbsovy energie systému větší, čím delší je uhlovodíkový řetězec povrchově aktivní látky, tj. Čím delší je radikál, tím méně KKM. I.e. čím delší je uhlovodíkový radikál molekuly povrchově aktivní látky, monovrstvová povrchová náplň (G *) se dosáhne při nižších koncentracích a nižší CMC.
Mikellizační studie ukázaly, že k tvorbě asociací molekul povrchově aktivní látky dochází v případě uhlovodíkových radikálů sestávajících ze 4 až 7 atomů uhlíku. U těchto sloučenin však není rozdíl mezi hydrofilními a hydrofobními částmi dostatečně výrazný (vysoká hodnota HLB). V tomto ohledu agregační energie nestačí k udržení společníků - jsou zničena tepelným pohybem molekul vody (média). Schopnost tvořit micely je získávána povrchově aktivními molekulami, jejichž uhlovodíkový radikál obsahuje 8 - 10 nebo více atomů uhlíku.
Povaha polární skupiny.
Ve vodných roztokech povrchově aktivních látek si hydrofilní skupiny uchovávají agregáty ve vodě a regulují jejich velikost.
pro vodní prostředí v organickém prostředí
RT lnKKM \u003d a - bn
kde a je konstanta charakterizující energii rozpuštění funkční skupiny (polární části)
c je konstanta charakterizující energii rozpuštění v jedné skupině –CH2.
Povaha polární skupiny hraje v MCO významnou roli. Její vliv odráží koeficient a, avšak vliv povahy polární skupiny je méně významný než délka radikálu.
Pro stejné R má tato látka velký CMC, ve kterém se její polární skupina lépe disociuje (přítomnost ionogenních skupin je rozpustnost povrchově aktivních látek), tedy se stejným radikálem, CMC IPAS\u003e CMC NIPAS.
Přítomnost ionogenních skupin zvyšuje rozpustnost povrchově aktivních látek ve vodě, a proto se při přenosu ionogenních molekul do micely získá méně energie než u neiontových molekul. Proto je CMC pro iontové povrchově aktivní látky obvykle vyšší než pro neiontové povrchově aktivní látky, se stejnou hydrofobitou molekuly (počet atomů uhlíku v řetězcích).
Účinek aditiv elektrolytů a polárních organických látek.
Zavádění elektrolytů v řešeních IPAS a NIPAS způsobuje jiný účinek:
1) v řešeních IPAS SEL-ta ↓ KKM.
Hlavní roli hraje koncentrace a náboj protiiónů. Iony nabité stejným názvem jako iont povrchově aktivní látky v MC slabě ovlivňují CMC.
Usnadnění MCO je vysvětleno kompresí difúzní vrstvy protiionů, potlačením disociace molekul povrchově aktivní látky a částečnou dehydratací iontů povrchově aktivní látky.
Snížení náboje micel oslabuje elektrostatický odpor a usnadňuje připojení nových molekul k micele.
Přidání elektrolytu má malý vliv na ICEC NIPAV.
2) Přidání organických látek do vodných roztoků povrchově aktivních látek ovlivňuje CMC různými způsoby:
sloučeniny s nízkou molekulovou hmotností (alkoholy, aceton) KKM (pokud nedochází k solubilizaci)
sloučeniny s dlouhým řetězcem ↓ CMC (zvyšuje se stabilita micel).
3). Vliv teploty T.
Existuje odlišná povaha vlivu T na IPAV a NIPAV.
Zvýšení T pomocí IPAS řešení zvyšuje tepelný pohyb a zabraňuje agregaci molekul, ale intenzivní pohyb snižuje hydrataci polárních skupin a podporuje jejich asociaci.
Mnoho povrchově aktivních látek s velkým R v důsledku špatné rozpustnosti netvoří micelární roztoky. Když se však změní T, může se rozpustnost povrchově aktivní látky zvýšit a je detekována MCO.
T, s kočkou. rozpustnost IPAS se zvyšuje v důsledku tvorby MC, nazývaného Kraftův bod (obvykle 283-293 K).
T. Kraft se neshoduje s TV T PL. Surfaktant, ale leží níže, protože v nabobtnalém gelu je povrchově aktivní látka hydratovaná, což usnadňuje tání.
C, mol / L povrchově aktivní látky + roztok
str 
ast-mots MTs + rr
Obr. 7.2. Fázový diagram koloidního povrchově aktivního roztoku v blízkosti Kraftova bodu
Získání povrchově aktivní látky s nízkou hodnotou Kraftovy hodnoty:
a) zavedení dalších CH3- nebo postranních substituentů;
b) zavést nenasycenou komunikaci "\u003d";
c) polární segment (oxyethylen) mezi iontovou skupinou a řetězcem.
Nad bodem K voru se MCAS MCAS rozpadají na menší spolupracovníky - dochází k demicellizaci.
(Tvorba micel se vyskytuje v teplotním rozmezí definovaném pro každou povrchově aktivní látku, jejíž nejdůležitější vlastnosti jsou Kraftův bod a bod zákalu.
Kraft Point - spodní teplotní limit tvorby micel ionogenních povrchově aktivních látek, obvykle se rovná 283 - 293 K; při teplotách pod Kraftovým bodem je rozpustnost povrchově aktivních látek nedostatečná pro tvorbu micel.
Bod zákalu - horní teplotní limit tvorby micel neiontových povrchově aktivních látek, jeho obvyklé hodnoty jsou 323 - 333 K; při vyšších teplotách systém povrchově aktivní látky-rozpouštědlo ztrácí stabilitu a je rozděleno do dvou makrofáz.)
2) T v roztokech NIPAW ↓ KKM v důsledku dehydratace oxyethylenových řetězců.
V řešeních NIPAW je pozorován bod zákalu - horní teplotní limit MCO NIPAW (323-333 K), při vyšším T systém ztrácí stabilitu a je rozdělen do dvou fází.
Termodynamika a mechanismus tvorby micel (ICC)
(Skutečná rozpustnost povrchově aktivních látek je způsobena zvýšením entropie S po rozpuštění a v menší míře interakcí s molekulami vody.
IPAS je charakterizován disociací ve vodě, jejich rozpuštění je významné.
NIPAS slabě interagují s H20, jejich rozpustnost je méně stejná R. Častěji ∆Н\u003e 0, tedy rozpustnost v T.
Nízká rozpustnost povrchově aktivních látek se projevuje v "+" povrchové aktivitě as C - ve významné asociaci molekul povrchově aktivní látky přecházející do ICO.)
Zvažte mechanismus rozpouštění povrchově aktivních látek. Skládá se ze 2 fází: fázový přechod a interakce s molekulami rozpouštědla - solvatace (voda a hydratace):
∆Н f.p. \u003e 0 ∆S f.p. \u003e 0 solН sol. \u003e
SolvH solvát.
∆ G\u003d ∆Н sol . - T∆S sol.
Pro IPAV :
SolvH solvát. velký, solН sol. 0 a ∆G sol.
Pro NIPAV ∆H sol. ≥0, proto v T je rozpustnost způsobena entropickou složkou.
Pro proces ICC je charakteristický ∆Н ICC. ∆ G IUEC \u003d ∆Н IUEC . - T∆S IUEC.
Metody pro stanovení CMC
Jsou založeny na registraci ostré změny fyzikálně-chemických vlastností roztoků povrchově aktivních látek v závislosti na jejich koncentraci (zákal τ, povrchové napětí σ, ekvivalentní elektrická vodivost λ, osmotický tlak π a index lomu n).
Obvykle je na těchto křivkách zalomení, protože jedna větev křivky odpovídá molekulárnímu stavu roztoků - druhá část odpovídá koloidnímu stavu.
Hodnoty KKM pro tento systém povrchově aktivní látky-rozpouštědla se mohou lišit, pokud jsou určeny jednou nebo druhou experimentální metodou nebo pokud se použije jedna nebo druhá metoda matematického zpracování experimentálních dat.
Všechny experimentální metody pro stanovení CMC (je známo více než 70) jsou rozděleny do dvou skupin. Jedna skupina zahrnuje metody, které nevyžadují zavedení povrchově aktivních látek do systému - rozpouštědlo dalších látek. Toto je konstrukce izotermů povrchového napětí \u003d f (C) nebo \u003d f (lnC); měření vodivosti ( a ) roztoku povrchově aktivní látky; studium optických vlastností - index lomu roztoků, rozptyl světla; studium absorpčních spekter a NMR spekter atd. Je to dobře definováno CMC při konstrukci závislosti rozpustnosti povrchově aktivních látek na hodnotě 1 / T (inverzní teplota). Jednoduché a spolehlivé metody potenciometrické titrace a absorpce ultrazvuku atd.
Druhá skupina metod pro měření CMC je založena na přidání dalších látek do roztoků a jejich solubilizaci (koloidní rozpouštění) v micelách povrchově aktivních látek, které lze zaznamenat pomocí spektrálních metod, fluorescence, EPR atd. Následuje stručný popis některých metod pro stanovení CMC z první skupiny.
Obr. 7.2. Stanovení KKM konduktometricky (vlevo).
Obr. 7.3 Stanovení CMC metodou měření povrchového napětí
Pro ionogenní povrchově aktivní látky se používá konduktometrická metoda pro stanovení CMC. Pokud by tvorba micel nebyla přítomna ve vodných roztocích iontových povrchově aktivních látek, například oleátu sodného nebo draselného, \u200b\u200bpak by podle Kohlrauschovy rovnice () ležely experimentální body závislosti ekvivalentní vodivosti na koncentraci C v souřadnicích \u003d f () podél přímky (obr. 7.2). . To se provádí při nízkých koncentracích povrchově aktivních látek (~ 10 -3 mol / l), počínaje CMC, iontové micely se vytvářejí obklopené rozptýlenou vrstvou protiionů, závislost \u003d f () je přerušena a na linii je pozorováno zalomení.
Jiná metoda pro stanovení CMC je založena na měření povrchového napětí vodných roztoků povrchově aktivní látky, která se snižuje se zvyšující se koncentrací až do CMC a potom zůstává téměř konstantní. Tato metoda je použitelná pro iontové i neiontové povrchově aktivní látky. Pro stanovení CMC jsou experimentální údaje o závislosti na C obvykle uvedeny v souřadnicích \u003d f (lnC) (obr. 7.3).
Izotermy σ \u003d f (C) se liší od izothermů skutečných roztoků povrchově aktivních látek s ostřejší ↓ σ s С a zlomem v oblasti nízkých koncentrací (asi 10-3 - 10-6 mol / l), nad kterým σ zůstává konstantní. Přesněji řečeno, tento bod CMC je odhalen na izotermě σ \u003d f ln (C) v souladu s
Dσ \u003d Σ Γ i dμ i, pro danou složku μ i \u003d μ i + RT ln a i dμ i \u003d μ i + RT dln a i
\u003d - Γ i \u003d - Γ i RT
Graf závislosti indexu lomu n na koncentraci roztoku povrchově aktivní látky je přerušovanou čarou dvou segmentů protínajících se v bodě CMC (obr. 7.4). Na základě této závislosti je možné stanovit povrchově aktivní látku KKM ve vodném a nevodném prostředí.
V oblasti KKM prochází skutečný (molekulární) roztok do koloidního roztoku a rozptyl světla systému prudce roste (každý mohl pozorovat rozptyl světla na prachových částicích suspendovaných ve vzduchu). Pro stanovení CMC pomocí rozptylu světla se měří optická hustota systému D v závislosti na koncentraci povrchově aktivní látky (obr. 7.5) a CMC se zjistí z grafu D \u003d f (C).
Obr. 7.4. Stanovení CMC měřením indexu lomu n.
Obr. 7.5. Stanovení CMC metodou rozptylu světla (vpravo).