Анион активті заттар

Date: 2014-02-26; view: 1230.

4. Коллоидты БАЗ түрлері

Дәрістің мақсаты :Студенттерге беттік активті заттар (БАЗ) туралы түсінік беру арқылы тұрмыста қолданылатын заттардың ерекше қасиеттерімен таныстыру

Молекулалық ерітіндіден коллоидтыға және коллоидты ерітіндіден (зольден) гельге , яғни молекулалық ерітінді золь → гель тепе – теңдіктегі ауысумен сипатталатын системаларды коллоидты БАЗ немесе шала коллоидтар деп атайды. Сол секілді осы системадағы коллоидтарды кейбір оқулықтарда семиколлоидтар деп те атайды. Мұндай шала коллоидты системалар кейбір бояуларды, сабындарды, тері өңдеуге қолданылатын танит деп аталатын қосылыстарды еріткенде пайда болады. Олардың арасында ерітінділері БАЗ түзетін щала коллоидты топтағылары жан – жақты зерттелген. Сондықтан да , осы системаның қасиеттері мен ерекшеліктері шала коллоидты мысалдарға сүйене отырып қарастырылады.

Шала коллоидты системадағы зат бір күйден екіншіге және керісінше ауысуы үшін , ерітіндінің концентрациясын , температурасын , ортаның рН – ын өзгерту қажет немесе оған электролит қосу керек. Олай болса , шала коллоидтың тұрақтылық күйдегі жағдайын өзгерте отырып , одан тек ерітіндісі молекулалық дисперстілік дәрежесінде болатын молекулалық (гомогенді) , не бөлшектері бірнеше молекуладан шоғырланған агрегат секілді ірі болып келетін (гетерогенді) системаларды алуға болады. Мұндағы бөлшектерді де мицеллалар деп атайды. Олар коллоидты системадағы мицеллалардан гөрі термодинамикалық тұрақты және ол өзінің осындай күйін сақтайды. Мицеллалардың тұрақтылығы ондағы диссоциация жылдамдығымен , яғни молекуланың мицеллада болатын орташа мерзіммен сипатталады екен. Әуелде мұндай ерітінділерді бұрында айтылғандай , шала коллоидтар немесе семиколоидтар деп атаған. Ғылыми әдебиеттегі айтылып жүрген пікірлерге орай оларды коллоидты БАЗ деген тиімді.

Сонымен коллоидты БАЗ нашар ерігіштігімен және жанасу шектегі беткі қабатқа молекулалар бағытталып , адсорбциялану салдарынан беттік және фазааралық керілуді төмендету қабілеттігімен сипатталады. Мицелла түзетін кризистік концентрация (ККМ) кезінде ерітіндіде мицелланы құрастыратын агрегат туындайды , ал агрегаттың өзі молекулалардан тұрады. Осы тұста коллоидты БАЗ , әрі коллоидты , әрі нағыз ерітінді беруге бейім болғандықтан , оның жалпы ерігіштігі күрт жоғарылайды. ККМ кезіндегі нағыз ерітіндінің концентрациясы өзгеріссіз қалады және ол мицелла түзілетін кризистік концентрацияға тең.

Коллоидты БАЗ мицелла түзуі үшін , біріншіден , оның құрамында судағы ерігіштікті төмендететін үлкен көмірсутекті радикалы , екіншіден , оның ерігіштігін жоғарылататын полюстігі күшті тобы болуы керек. Құрамындағы радикалда көміртегі атомы 7 – ден аз болса , ондағы әлсіз полюсті топ мицелла түзуге кедергі келтіреді.Көптеген коллоидты БАЗ үшін , мысалы , құрамындағы оксиэтиленденген спирттің санына , яғни молекуладағы гидрофильді бөлікке қарамастан , көмірсутекті тізбектегі көміртек саны 7 – 8 – ден асқандағы ғана мицелла түзілетіндігі белгілі.

Ерітіндідегі коллоидты БАЗ беттік керілудің концентрацияға тәуелділігін сипаттайтын , изотерма беттік керілудің кемуін көрсететін түзу сызықтан , Шишковский теңдеуімен өрнектелетін қисық сызық бөлігінен және абсцисса осіне параллель күйінде қалатын , концентрациясы КҚМ – нен жоғары болатын бөліктен тұрады. Осы соңғы бөлікте беттік керілу өзгеріссіз қалады , өйткені оған қосылған колоидты БАЗ ерітінді – ауа жанасу шегінде адсорбцияланбастан , ерітінді ішінде мицелла түзеді. Ал колоидты БАЗ коллоидты ерігіштік бермесе , онда оның осы түзу сызықты бөлігі жоғарғы концентрациялы жаққа ығысады.Осы айтылғандарға орай коллоидты БАЗ анионды , катионды және ионды емес болып негізгі үш топқа бөлінеді.

Анионды БАЗ. Бұл топқа енетін коллоидты БАЗ суда ерігенде , теріс зарядталған беттік активті иондар түзеді. Мұндай БАЗ ерітіндіден адсорбцияланған кезде , өзі адсорбцияланған беткі қабатты теріс зарядтайды. Осындағы коллоидты БАЗ басты өкілдері сабындар мен сульфоқышқылдар былай диссоциацияланады:

C₁₇ H₃₅COON ⁼ C₁₇ H₃₅COO⁻+ Na⁺