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1、物理化学电子教案第十三章外表物理化学外表活性剂的一些重要作用及其运用外表活性剂的一些重要作用v1.润湿作用v2.起泡作用 v3.增溶作用v4.乳化作用 v5.洗涤作用 外表活性剂的一些重要作用及其运用 外表活性剂的用途极广，主要有五个方面：1.润湿作用 外表活性剂可以降低液体外表张力，改动接触角的大小，从而到达所需的目的。 例如，要农药润湿带蜡的植物外表，要在农药中加外表活性剂； 假设要制造防水资料，就要在外表涂憎水的外表活性剂，使接触角大于90。 首先将粗矿磨碎，倾入浮选池中。在池水中参与捕集剂和起泡剂等外表活性剂。 搅拌并从池底鼓气，带有有效矿粉的气泡聚集外表，搜集并灭泡浓缩，从而到达了富
2、集的目的。 不含矿石的泥砂、岩石留在池底，定时去除。浮游选矿泡泡水矿物浮游选矿的原理图 选择适宜的捕集剂，使它的亲水基团只吸在矿砂的外表，憎水基朝向水。 当矿砂外表有5%被捕集剂覆盖时，就使外表产生憎水性，它会附在气泡上一同升到液面，便于搜集。有用矿物废矿石憎水外表2.起泡作用 “泡就是由液体薄膜包围着气体。有的外表活性剂和水可以构成一定强度的薄膜，包围着空气而构成泡沫，用于浮游选矿、泡沫灭火和洗涤去污等，这种活性剂称为起泡剂。 有时要运用消泡剂，在制糖、制中药过程中泡沫太多，要参与适当的外表活性剂降低薄膜强度，消除气泡，防止事故。起泡剂所起的主要作用有：1降低外表张力2使泡沫膜结实，有一定的
3、机械强度和弹性3使泡沫有适当的外表黏度 3.增溶作用 非极性有机物如苯在水中溶解度很小，参与油酸钠等外表活性剂后，苯在水中的溶解度大大添加，这称为增溶作用。 增溶作用与普通的溶解概念是不同的，增溶的苯不是均匀分散在水中，而是分散在油酸根分子构成的胶束中。 经X射线衍射证明，增溶后各种胶束都有不同程度的增大，而整个溶液的的依数性变化不大。增溶作用的特点 1增溶作用可以使被溶物的化学势大大降低，是自发过程，使整个系统更加稳定。 2增溶作用是一个可逆的平衡过程 3增溶后不存在两相，溶液是透明的 增溶作用的运用极为广泛，例如，增溶作用是去污作用中很重要的一部分，工业上合成丁苯橡胶时，利用增溶作用将原料
4、溶于肥皂溶液中再进展聚合反响即乳化聚合，还可以运用于染色、农药以添加农药杀虫灭菌的功能以及在医药和生理景象等方面。4.乳化作用 一种或几种液体以大于10-7 m直径的液珠分散在另一不相混溶的液体之中构成的粗分散系统称为乳状液。 要使它稳定存在必需加乳化剂。根据乳化剂构造的不同可以构成以水为延续相的水包油乳状液(O/W)，或以油为延续相的油包水乳状液(W/O)。 有时为了破坏乳状液需参与另一种外表活性剂，称为破乳剂，将乳状液中的分散相和分散介质分开。例如原油中需求参与破乳剂将油与水分开。 简单的乳状液通常分为两大类。习惯上将不溶于水的有机物称油，将不延续以液珠方式存在的相称为内相，将延续存在的液
5、相称为外相。1.水包油乳状液2.油包水乳状液 用O/W表示。内相为油，外相为水，这种乳状液能用水稀释，如牛奶等。 用W/O表示。内相为水，外相为油，如油井中喷出的原油。5.洗涤作用 肥皂是用动、植物油脂和NaOH或KOH皂化而制得 肥皂在酸性溶液中会构成不溶性脂肪酸，在硬水中会与钙、镁等离子生成不溶性的脂肪酸盐，不但降低了去污性能，而且污染了织物外表。 用烷基硫酸盐、烷基芳基磺酸盐及聚氧乙烯型非离子外表活性剂等作原料制成的合成洗涤剂去污才干比肥皂强，且抑制了肥皂的如上所述的缺陷。 去污过程是带有污垢(用D表示)的固体(s)，浸入水(w)中，在洗涤剂的作用下，降低污垢与固体外表的粘湿功，使污垢零
6、落而到达去污目的. 好的洗涤剂必需具有：1良好的润湿性能 2能有效的降低被清洗固体与水及污垢与水的界面张力，降低沾湿功 3有一定的起泡或增溶作用 4能在干净固体外表构成维护膜而防止污物重新堆积 洗涤剂中通常要参与多种辅助成分，添加对被清洗物体的润湿作用，又要有起泡、增白、占领清洁外表不被再次污染等功能。 其中占主要成分的外表活性剂的去污过程可用表示图阐明： A. 水的外表张力大，对油污润湿性能差，不容易把油污洗掉。 B.参与外表活性剂后，憎水基团朝向织物外表和吸附在污垢上，使污垢逐渐脱离外表。 C. 污垢悬在水中或随泡沫浮到水面后被去除，干净外表被活性剂分子占领。 外表活性剂的去污过程表示图 在合成洗涤剂中往往除了加某些起泡剂、乳化剂等外表活性物质外，还要参与一些硅酸盐、焦磷酸盐等非外表活性物质，使溶液有一定的碱性，加强去污才干，同时也可防止清洁固体外表重新被污物堆积。 由于焦磷酸盐随废水排入江湖中会引起藻类疯长，破坏水质，危及鱼虾生命 如今已制止运用含磷洗涤剂，目前主要用铝硅酸盐等一类分散度很好的白色碱性非外表活性物质替代焦磷酸盐，能到达同样的洗涤效果。 v 赞赏各位的倾听！
