КОЛЛОИДНАЯ ХИМИЯ
МАТВИЕНКО ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ
КОНСПЕКТ ПОДГОТОВЛЕН СТУДЕНТАМИ, НЕ ПРОХОДИЛ
ПРОФ РЕДАКТУРУ И МОЖЕТ СОДЕРЖАТЬ ОШИБКИ
СЛЕДИТЕ ЗА ОБНОВЛЕНИЯМИ НА VK.COM/TEACHINMSU
где 𝑚 — количество гидрофильных групп в молекуле, 𝐻
𝑖
— групповое число для
𝑖
-ой гидрофильной группы, которое берется из справочника, 𝑛 — количество липо-
фильных групп в молекуле. Хотя понятие о ГЛБ является достаточно формальным,
оно позволяет определять области применения ПАВ. Так, для образования эмуль-
сий вода/масло ГЛБ лежит в пределах 3 − 6, эмульсий масло/вода 8 − 16, для
смачивателей 7 − 9, для моющих средств 13 − 15.
Также существует способ расчета ГЛБ введенный Гриффином: 𝐻 = 20 * 𝑀
ℎ
/𝑀
,
где 𝑀
ℎ
– молекулярная масса гидрофильной части молекулы, а – молекулярная
масса всей молекулы.
Химическая классификация
По химической природе ПАВ делятся на:
Неионогенные ПАВ, которые не диссоциируют в воде на ионы. Их раство-
римость обусловлена наличием в молекулах гидрофильных эфирных и гид-
роксильных групп (полиэтилен гликолевой цепи). При растворении образу-
ют водородную связь между кислородными атомами полиэтилен гликолевого
остатка и молекулами воды. Соединения, имеющие подвижный атом H (кис-
лоты, спирты, фенолы, амины) реагируя с этиленоксидом, образуя неионоген-
ный ПАВ (НПАВ). В основном используются как стабилизаторы,
Амфотерные ПАВ, содержат в молекуле гидрофильный радикал и гидро-
фобную часть, способную быть акцептором или донором протона в зависимо-
сти от pH раствора. Обычно это одна или несколько основных или кислотных
групп, может также иметь неионогенную олигликолевую группу. Проявляют
свойства АПАВ и КПАВ.
Анионактивные ПАВ содержат в молекуле одну или несколько поляр-
ных групп и диссоциируют в водном растворе с образованием длинноцепо-
чечных анионов, определяющих их поверхностную активность. Это группы:
𝐶𝑂𝑂𝐻(𝑀
), 𝑂𝑆𝑂2𝑂𝐻(𝑀), 𝑆𝑂3𝐻(𝑀), где M-металл (одно-, двух- или трехва-
лентный). Гидрофобная часть молекулы обычно представлена предельными
или непредельными алифатическими цепями или алкилароматическими ради-
калами. К анионактивным ПАВ (АПАВ) относятся производные карбоновых
кислот, первичные и вторичные алкилсульфаты, алкилсульфонаты, сульфо- и
карбоксоэтоксилаты спиртов, азотсодержащие ПАВ (имидосульфонаты, ами-
ды сульфокарбоновых кислот и т.д.), соли перфторированных карбоновых
кислот, и другие. Наиболее распространены алкилсульфаты и алкиларилсуль-
фонаты, т.к. они термически стабильны, обладают невысокой токсичностью,
не раздражают кожу, и биоразлагаемы.
Катионактивные ПАВ (КПАВ) имеют некоторые отличительные свой-
ства: меньше снижают поверхностное натяжение чем анионактивные, но мо-
гут взаимодействовать химически с поверхностью адсорбента ( клеточными
белками бактерий), чем обуславливается их бактерицидное действие.
42
Достарыңызбен бөлісу: