表面活性剂是指能够使溶液表面张力显著降低的物质。表面活性剂分子结构具有两亲性,一端由非极性烃链(亲油基)组成,烃链长度一般在8个碳原子以上,另一端由一个以上极性基团(亲水基)组成。极性基团可以是解离的离子,也可以是不解离的亲水基团,如羧酸、磺酸、硫酸、磷酸、氨基或胺基及这些基团的盐,或者羟基、酰胺基、醚键、羧酸酯基等。
表面活性剂具有吸附性,在溶液中呈现正吸附,当水中表面活性剂的浓度很低时,表面活性剂分子在水-空气界面产生定向排列,亲水基团朝向水而亲油基团朝向空气,从而在溶液表面聚集形成单分子层,溶液表面层表面活性剂浓度远高于溶液中的浓度。正吸附改变了溶液表面的性质,最外层呈碳氢链性质,降低了溶液的表面张力,从而产生较好的润湿性、乳化性、起泡性等。
表面活性剂具有吸附性,在溶液中呈现正吸附,当水中表面活性剂的浓度很低时,表面活性剂分子在水-空气界面产生定向排列,亲水基团朝向水而亲油基团朝向空气,从而在溶液表面聚集形成单分子层,溶液表面层表面活性剂浓度远高于溶液中的浓度。正吸附改变了溶液表面的性质,最外层呈碳氢链性质,降低了溶液的表面张力,从而产生较好的润湿性、乳化性、起泡性等。
表面活性溶液与固体接触时,也能在其表面发生吸附,使固体表面性质改变。非极性固体表面呈单层吸附,亲油基吸附在固体表面而亲水基朝向空气,并且吸附量并不随表面活性剂浓度的增加而增加,甚至有减少的趋势。极性固体表面既能单层吸附也能发生多层吸附。在低浓度下,表面活性剂分子在极性固体表面的吸附曲线为S形,形成单分子层。当浓度达到临界胶束浓度时,吸附达到饱和而呈现双层吸附,表面活性剂分子的排列方向与第一层相反,亲水基团朝向空气,吸附量随着溶液温度的升高而减少。
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