1. Παρασκευάστε διαλύματα 0,2, 0,1 0,05, 0,025 και 0,0125 Μ τριών αλκοολών (ή οργανικών οξέων) μία ομόλογη σειρά.
2. Προσδιορίστε τις τιμές της επιφανειακής τους τάσης χρησιμοποιώντας τη συσκευή και τη μέθοδο Rebinder, σημειώστε τα αποτελέσματα και τους υπολογισμούς στον πίνακα 3.6
3. Σχεδιάστε σε ένα γράφημα τις ισόθερμες επιφανειακής τάσης όλων των διαλυμάτων τασιενεργών που χρησιμοποιήσατε της ίδιας ομόλογης σειράς.
4. Από το γράφημα, υπολογίστε τις επιφανειακές δραστηριότητες Ds/DC όλων των διαλυμάτων για όλες τις συγκεντρώσεις από τα αρχικά γραμμικά διαγράμματα.
5. Να υπολογίσετε τον λόγο των επιφανειακών δραστηριοτήτων των πλησιέστερων γειτόνων της ομόλογης σειράς.
6. Κάντε ένα συμπέρασμα σχετικά με τη σκοπιμότητα του κανόνα Duclos-Traube.
Πίνακας 3.6.
| Λύσεις | ΜΕ, φίλη αλήτη | P \u003d h 2 - h 1 | s, ημέρες/cm | Ds/DC |
| 0 | P o = | s o = | ||
| 0,0125 | ||||
| 0,025 | ||||
| 0,05 | ||||
| 0,1 | ||||
| 0,2 | ||||
| 0,0125 | ||||
| 0,025 | ||||
| 0,05 | ||||
| 0,1 | ||||
| 0,2 | ||||
| 0,0125 | ||||
| 0,025 | ||||
| 0,05 | ||||
| 0,1 | ||||
| 0,2 |
ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΕΛΕΓΧΟΥ:
Πριν κάνετε την εργασία:
1. Διατυπώστε το σκοπό της εργασίας.
2. Περιγράψτε τη διαδικασία μέτρησης για τον προσδιορισμό της επιφανειακής τάσης με τη μέθοδο Rehbinder.
3. Πείτε μας τη διαδικασία για τον προσδιορισμό της επιφανειακής δραστηριότητας των διαλυμάτων επιφανειοδραστικών και τον υπολογισμό της προσρόφησης σύμφωνα με τον Gibbs.
4. Εξηγήστε τη διαδικασία και τους υπολογισμούς για τον έλεγχο της σκοπιμότητας του κανόνα Duclos-Traube.
Για να προστατεύσετε την εργασία σας:
1. Η επιφανειακή τάση είναι ...
2. Προσδιορίστε τους παράγοντες που επηρεάζουν την επιφανειακή τάση των υγρών.
3. Υπάρχει διαφορά στην επιφανειακή τάση του μαλακού και του σκληρού νερού, δείγματα του οποίου βρίσκονται στην ίδια θερμοκρασία; Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας.
4. Εξηγήστε τη διαφορά μεταξύ των όρων «απορρόφηση» και «προσρόφηση». Δώστε παραδείγματα προσρόφησης και απορρόφησης.
5. Σχεδιάστε γραφήματα της εξάρτησης της προσρόφησης από τη συγκέντρωση ενός τασιενεργού σε θερμοκρασίες T 1 και T 2, δεδομένου ότι το T 2< Т 1.
6. Σχεδιάστε γραφήματα της εξάρτησης της επιφανειακής τάσης από τη συγκέντρωση ενός τασιενεργού σε θερμοκρασίες T 1 και T 2, δεδομένου ότι T 2 > T 1.
7. Προσδιορίστε την περιοχή ανά μόριο ανιλίνης C 6 H 5 NH 2 στα σύνορά της με τον αέρα, εάν η περιοριστική προσρόφηση της ανιλίνης είναι G ¥ = 6,0 10 -9 kmol / m 2.
8. Δώστε ένα παράδειγμα διαδικασίας κατά την οποία η επιφανειακή τάση του νερού μηδενίζεται.
9. Από την παρακάτω σειρά ενώσεων, επιλέξτε αυτές που αυξάνουν την επιφανειακή τάση του νερού: NaOH, NH 4 OH, C 6 H 5 NH 2, CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -COOH, CH 3 -CH 2 ONa, KCNS
10. Πόσο διαφορετικές είναι οι επιφανειακές δραστηριότητες των αιθυλικών (CH 3 -CH 2 OH) και βουτυλικών (CH 3 - CH 2 - CH 2 - CH 2 OH) αλκοολών ίδιας συγκέντρωσης (σε χαμηλές συγκεντρώσεις).
11. Ποια από τις παρακάτω ενώσεις θα έχει την υψηλότερη τιμή προσρόφησης στην ίδια συγκέντρωση: HCOOH, CH 3 -COOH ή CH 3 -CH 2 -COOH; Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας.
ΑΕΡΙΟΧΡΩΜΑΤΟΓΡΑΦΙΑ
Η χρωματογραφική μέθοδος διαχωρισμού ενός μείγματος ουσιών συνίσταται στο γεγονός ότι οι ουσίες που συνθέτουν το μείγμα κινούνται μαζί με το μη απορροφητικό φέρον αέριο κατά μήκος της επιφάνειας του ροφητή (στάσιμη φάση) και οι διαδικασίες ρόφησης και εκρόφησης αυτών ουσίες εμφανίζονται συνεχώς. Η στατική φάση τοποθετείται με τη μορφή ακροφυσίου σε ένα σωλήνα που ονομάζεται χρωματογραφική στήλη, από τον οποίο πρέπει να περάσουν όλες οι εισαγόμενες ουσίες και στη συνέχεια καταγράφονται στην έξοδο της στήλης από έναν χρωματογραφικό ανιχνευτή. Η κίνηση των ουσιών κατά μήκος της στήλης συμβαίνει μόνο μαζί με τη ροή του φέροντος αερίου, ενώ στην κατάσταση ροφήματος δεν κινούνται κατευθυντικά. Επομένως, όσο μεγαλύτερη είναι η μέση «διάρκεια ζωής» των μορίων μιας μεμονωμένης ουσίας στην προσροφημένη κατάσταση, τόσο χαμηλότερη είναι η μέση ταχύτητά τους κατά μήκος της στήλης. Το σχήμα 3.1 δείχνει το χρωματογράφημα που καταγράφηκε από τον ανιχνευτή για ένα μείγμα τεσσάρων ουσιών.
Ρύζι. 4.1 Τυπικό χρωματογράφημα μείγματος τεσσάρων ουσιών.
Το βέλος στο Σχ. 4.1 δείχνει τη ροπή εισόδου του μείγματος στη ροή του φέροντος αερίου στην είσοδο της στήλης. Ο συνολικός χρόνος για τη διέλευση της ουσίας από τη στήλη ( χρόνος κατακράτησης ) t u είναι το άθροισμα του χρόνου κίνησης με το φέρον αέριο t0και ο συνολικός χρόνος που δαπανάται στην προσροφημένη κατάσταση t R (διορθωμένος χρόνος διατήρησης):
t u = t o + t R 4.1
Το t 0 είναι το ίδιο για όλες τις ουσίες, αφού κινούνται κατά μήκος της στήλης μαζί με το φέρον αέριο με τη γραμμική του ταχύτητα u 0 . Εφόσον η διατήρηση των ουσιών στην προσροφημένη κατάσταση συμβαίνει λόγω της αλληλεπίδρασης των μορίων των ουσιών που διαχωρίζονται με τα μόρια του υγρού φιλμ (χρωματογραφία καταμερισμού) ή την επιφάνεια της στερεάς φάσης (χρωματογραφία προσρόφησης), τότε το t R εξαρτάται από τη φύση της στατικής φάσης. Τα συστατικά του μείγματος, τα οποία διαφέρουν ως προς την ενέργεια αλληλεπίδρασης με μια δεδομένη στατική φάση, θα έχουν διαφορετικές τιμές tR. Για παράδειγμα, η ενέργεια αυτών των αλληλεπιδράσεων για παράγωγα υδρογονανθράκων καθορίζεται από το μήκος της αλυσίδας υδρογονανθράκων και την παρουσία λειτουργικών ομάδων, επομένως, η τιμή του διορθωμένου χρόνου κατακράτησης t R είναι ένα ποιοτικό χαρακτηριστικό αυτής της ουσίας υπό σταθερές πειραματικές συνθήκες : θερμοκρασία και ογκομετρική ταχύτητα φέροντος αερίου (w ).
Η μέση γραμμική ταχύτητα του i-ου συστατικού του μείγματος κατά μήκος της στήλης u i = l/t u , Οπου μεγάλο- μήκος στήλης, που περιγράφεται από την κύρια εξίσωση:
4.2
u 0 - ταχύτητα φέροντος αερίου.
- Συντελεστής Henry, δηλ. συντελεστής κατανομής της i-ης ουσίας μεταξύ της στατικής και της αέριας φάσης.
Τα C a και C είναι οι συγκεντρώσεις της ουσίας σε αυτές τις φάσεις σε ισορροπία, αντίστοιχα.
ονομάζεται λόγος φάσης και ισούται με την αναλογία του όγκου V a της στατικής φάσης στην οποία συμβαίνει ρόφηση προς τον όγκο της κινητής (αέριας) φάσης στη στήλη V = wt o., w είναι η ογκομετρική ταχύτητα του φέροντος αερίου
.
Λόγω του γεγονότος ότι Г i για διαφορετικές ουσίες του μείγματος διαφέρουν μεταξύ τους, η κίνησή τους κατά μήκος της στήλης συμβαίνει με διαφορετικές μέσες ταχύτητες, γεγονός που οδηγεί στον διαχωρισμό τους. Οι μη απορροφητικές ουσίες, καθώς και το φέρον αέριο, περνούν όλο το μήκος της στήλης σε χρόνο t 0 . Ετσι,
, 4.З
εκείνοι. 
, 4.4
Οπου
, 4.5
Πολλαπλασιάζοντας τη δεξιά και την αριστερή πλευρά με w, παίρνουμε
, 4.6
V R- διορθώθηκε ο όγκος συγκράτησης , εξαρτάται μόνο από τον όγκο της στατικής φάσης στη στήλη και τον συντελεστή Henry. Ο σχετικός όγκος των δύο συστατικών 1 και 2, ο οποίος είναι ίσος, δεν εξαρτάται από το Va, αλλά μόνο από τη φύση των ουσιών και τη θερμοκρασία
, 4.7
Έτσι, ο σχετικός διατηρούμενος όγκος είναι το πιο αναπαραγώγιμο ποιοτικό χαρακτηριστικό μιας ουσίας σε σύγκριση με τα t u , t R και V R .
Μια τυπική διεπαφή L/L είναι το όριο μεταξύ νερού (W) και λαδιού (O) - συστατικά που έχουν μικρή ή καθόλου συγγένεια μεταξύ τους. Ένα τέτοιο όριο είναι αρκετά έντονο, αν και όχι τόσο ευκρινές όσο παρατηρείται για τη διεπαφή L/G (Εικ. 1). Η αύξηση της συνολικής επιφάνειας επαφής με τη διασπορά μιας φάσης (με τη μορφή μικρών σταγόνων) σε μια άλλη είναι αργή, ενώ η αντίστροφη μετάβαση στις αρχικές φάσεις είναι γρήγορη και η κινητήρια δύναμη πίσω από την αντίστροφη διαδικασία είναι η τάση μείωσης της επιφάνεια και να μειώσει την επιφανειακή ενέργεια. Οι αμφίφιλες ουσίες (για παράδειγμα, λιπαρά οξέα) που προστίθενται στο σύστημα κατανέμονται στη διεπιφάνεια L/L με τέτοιο τρόπο ώστε η συγγένεια διαφορετικών τμημάτων του μορίου για διαφορετικές φάσεις προκαλεί μείωση της ελεύθερης ενέργειας της επιφάνειας και σταθεροποιεί τη διεπιφάνεια. Η ομοιότητα μεταξύ των τύπων κατανομής των μορίων στις διεπαφές L/G και L/L φαίνεται στα Σχ. 4a,b; η κύρια διαφορά είναι η παρουσία μορίων τασιενεργού στο στρώμα ελαίου. Η κατανομή επιφανειοδραστικού που φαίνεται στο Σχ. Το 4b ισχύει εξίσου για τα γαλακτώματα λάδι σε νερό (Ο/Β) ή νερό σε λάδι (Β/Ο), έτσι ώστε και οι δύο τύποι γαλακτωμάτων (ή διασπορών) να σταθεροποιούνται με κατάλληλα κατάλληλα επιφανειοδραστικά.
50. Προσρόφηση αερίων στην επιφάνεια των στερεών.
51. Προσρόφηση από διαλύματα. ανταλλαγή ιόντων.
Οι ισόθερμες προσρόφησης των διαλυμένων ουσιών από ένα διάλυμα είναι παρόμοιες στην εμφάνιση με τις ισόθερμες προσρόφησης για αέρια. για αραιά διαλύματα, αυτές οι ισόθερμες περιγράφονται καλά από τις εξισώσεις Freundlich ή Langmuir, εάν η συγκέντρωση ισορροπίας της διαλυμένης ουσίας στο διάλυμα αντικατασταθεί σε αυτές. Ωστόσο, η προσρόφηση από διαλύματα είναι ένα πολύ πιο περίπλοκο φαινόμενο σε σύγκριση με το αέριο, καθώς η προσρόφηση ενός διαλύτη συχνά συμβαίνει ταυτόχρονα με την προσρόφηση μιας διαλυμένης ουσίας.
Η προσρόφηση από υδατικά διαλύματα ηλεκτρολυτών λαμβάνει χώρα, κατά κανόνα, με τέτοιο τρόπο ώστε ιόντα του ίδιου τύπου να προσροφούνται από το διάλυμα στο στερεό προσροφητικό. Η προτιμώμενη προσρόφηση από ένα διάλυμα ή ένα ανιόν ή ένα κατιόν προσδιορίζεται από τη φύση του προσροφητικού και των ιόντων. Ο μηχανισμός προσρόφησης ιόντων από διαλύματα ηλεκτρολυτών μπορεί να είναι διαφορετικός. κατανομή ανταλλαγής και ειδικής προσρόφησης ιόντων.
Η ανταλλαγή ιόντων είναι μια αναστρέψιμη διαδικασία ισοδύναμης ανταλλαγής ιόντων m / y με ένα διάλυμα ηλεκτρολύτη και ένα στερεό (ιοντοανταλλάκτη). Οι εναλλάκτες ιόντων (ιοντοανταλλάκτες) είναι ουσίες ικανές να ανταλλάσσουν ιόντα κατά την επαφή με διαλύματα ηλεκτρολυτών. Σύμφωνα με το πρόσημο των ανταλλασσόμενων ιόντων, διακρίνονται οι κατιονανταλλάκτες και οι ανιονανταλλάκτες. Ο εναλλάκτης κατιόντων έχει σταθερές ανιονικές ομάδες και κατιόντα ικανά να ανταλλάσσονται με το περιβάλλον. Η ανταλλαγή ιόντων έχει κάποιες ομοιότητες με την προσρόφηση - η συγκέντρωση των ιόντων μιας διαλυμένης ουσίας εμφανίζεται στην επιφάνεια ενός στερεού.
52. Μέθοδοι για τη λήψη και τον καθαρισμό διεσπαρμένων συστημάτων.
Ένα διεσπαρμένο σύστημα είναι ένα σύστημα στο οποίο μια ουσία κατανέμεται στο μέσο μιας άλλης και υπάρχει ένα όριο φάσης μεταξύ των σωματιδίων και του μέσου διασποράς. Τα διεσπαρμένα συστήματα αποτελούνται από μια διεσπαρμένη φάση και ένα μέσο διασποράς.
Η διασπαρμένη φάση είναι τα σωματίδια που κατανέμονται στο μέσο. Τα χαρακτηριστικά του είναι η διασπορά και η ασυνέχεια.
Μέσο διασποράς - το υλικό μέσο στο οποίο βρίσκεται η διασκορπισμένη φάση. Το σημάδι του είναι η συνέχεια.
μέθοδος διασποράς. Συνίσταται στη μηχανική σύνθλιψη στερεών σε δεδομένη διασπορά. διασπορά με υπερηχητικούς κραδασμούς. ηλεκτρική διασπορά υπό τη δράση εναλλασσόμενου και συνεχούς ρεύματος. Για τη λήψη διασκορπισμένων συστημάτων με τη μέθοδο διασποράς, χρησιμοποιούνται ευρέως μηχανικές συσκευές: θραυστήρες, μύλοι, κονιάματα, κύλινδροι, μύλοι βαφής, αναδευτήρες. Τα υγρά ψεκάζονται και ψεκάζονται χρησιμοποιώντας ακροφύσια, κορυφές, περιστρεφόμενους δίσκους, φυγοκεντρητές. Η διασπορά των αερίων πραγματοποιείται κυρίως με τη διοχέτευσή τους μέσω ενός υγρού. Στα πολυμερή αφρού, στο αφρώδες σκυρόδεμα, στον αφρό γύψο, τα αέρια λαμβάνονται με τη χρήση ουσιών που απελευθερώνουν αέριο σε υψηλές θερμοκρασίες ή σε χημικές αντιδράσεις.
Παρά την ευρεία χρήση των μεθόδων διασποράς, δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη λήψη διεσπαρμένων συστημάτων με μέγεθος σωματιδίων -100 nm. Τέτοια συστήματα λαμβάνονται με μεθόδους συμπύκνωσης.
Οι μέθοδοι συμπύκνωσης βασίζονται στη διαδικασία σχηματισμού μιας διεσπαρμένης φάσης από ουσίες που βρίσκονται σε μοριακή ή ιοντική κατάσταση. Απαραίτητη προϋπόθεση για αυτή τη μέθοδο είναι η δημιουργία ενός υπερκορεσμένου διαλύματος από το οποίο πρέπει να ληφθεί ένα κολλοειδές σύστημα. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί υπό ορισμένες φυσικές ή χημικές συνθήκες.
Μέθοδοι φυσικής συμπύκνωσης:
1) ψύξη ατμών υγρών ή στερεών κατά την αδιαβατική διαστολή ή ανάμιξή τους με μεγάλο όγκο αέρα.
2) σταδιακή απομάκρυνση (εξάτμιση) του διαλύτη από το διάλυμα ή αντικατάστασή του με άλλο διαλύτη, στον οποίο η διασπαρμένη ουσία διαλύεται χειρότερα.
Άρα, η φυσική συμπύκνωση αναφέρεται στη συμπύκνωση υδρατμών στην επιφάνεια στερεών ή υγρών σωματιδίων, ιόντων ή φορτισμένων μορίων (ομίχλη, αιθαλομίχλη) στον αέρα.
Η αντικατάσταση διαλύτη έχει ως αποτέλεσμα το σχηματισμό ενός διαλύματος όταν προστίθεται άλλο υγρό στο αρχικό διάλυμα που αναμιγνύεται καλά με τον αρχικό διαλύτη αλλά είναι φτωχός διαλύτης για τη διαλυμένη ουσία.
Οι χημικές μέθοδοι συμπύκνωσης βασίζονται στην εκτέλεση διαφόρων αντιδράσεων, ως αποτέλεσμα των οποίων μια αδιάλυτη ουσία καθιζάνει από ένα υπερκορεσμένο διάλυμα.
Η χημική συμπύκνωση μπορεί να βασίζεται όχι μόνο στην ανταλλαγή, αλλά και σε αντιδράσεις οξειδοαναγωγής, υδρόλυση κ.λπ.
Τα διεσπαρμένα συστήματα μπορούν επίσης να ληφθούν με πεπτοποίηση, η οποία συνίσταται στη μεταφορά ιζημάτων σε ένα κολλοειδές «διάλυμα», τα σωματίδια του οποίου έχουν ήδη κολλοειδή μεγέθη. Υπάρχουν οι ακόλουθοι τύποι πεπτοποίησης: πεπτοποίηση με πλύσιμο του ιζήματος. πεπτοποίηση με επιφανειοδραστικές ουσίες. χημική πεπτοποίηση.
Από την άποψη της θερμοδυναμικής, η μέθοδος διασποράς είναι η πιο συμφέρουσα.
Μέθοδοι καθαρισμού:
Η αιμοκάθαρση είναι ο καθαρισμός λυμάτων από ακαθαρσίες χρησιμοποιώντας ημιπερατές μεμβράνες που πλένονται με καθαρό διαλύτη.
Η ηλεκτροδιάλυση είναι η αιμοκάθαρση που επιταχύνεται από ένα ηλεκτρικό πεδίο.
Υπερδιήθηση - καθαρισμός με πίεση του μέσου διασποράς μαζί με ακαθαρσίες χαμηλού μοριακού βάρους μέσω ημιπερατής μεμβράνης (υπερφίλτρο).
53. Μοριακές-κινητικές και οπτικές ιδιότητες διεσπαρμένων συστημάτων: κίνηση Brown, οσμωτική πίεση, διάχυση, ισορροπία καθίζησης, ανάλυση καθίζησης, οπτικές ιδιότητες διεσπαρμένων συστημάτων.
Όλες οι μοριακές-κινητικές ιδιότητες οφείλονται στην αυθόρμητη κίνηση των μορίων και εκδηλώνονται στην κίνηση Brown, τη διάχυση, την όσμωση και την καθίζηση-ιονική ισορροπία.
Η κίνηση Brown ονομάζεται συνεχής, χαοτική, εξίσου πιθανή για όλες τις κατευθύνσεις, η κίνηση μικρών σωματιδίων που αιωρούνται σε ένα υγρό ή αέρια, λόγω της δράσης των μορίων ενός μέσου διασποράς. Η θεωρία της κίνησης Brown προέρχεται από την έννοια της αλληλεπίδρασης μιας τυχαίας δύναμης που χαρακτηρίζει τις επιπτώσεις των μορίων, μια εξαρτώμενη από το χρόνο δύναμη και μια δύναμη τριβής όταν σωματίδια μιας διεσπαρμένης φάσης κινούνται σε ένα μέσο διασποράς με μια ορισμένη ταχύτητα.
Εκτός από τη μεταφορική κίνηση, είναι επίσης δυνατή η περιστροφική κίνηση, η οποία είναι χαρακτηριστική για δισδιάστατα σωματίδια ακανόνιστου σχήματος (νήματα, ίνες, νιφάδες). Η κίνηση Brown είναι πιο έντονη σε συστήματα υψηλής διασποράς και η έντασή της εξαρτάται από τη διασπορά.
Διάχυση είναι η αυθόρμητη εξάπλωση μιας ουσίας από μια περιοχή υψηλότερης συγκέντρωσης σε μια περιοχή χαμηλότερης συγκέντρωσης. Υπάρχουν οι εξής τύποι:
1.) μοριακή
3) κολλοειδή σωματίδια.
Ο ρυθμός διάχυσης στα αέρια είναι ο υψηλότερος και στα στερεά είναι ο χαμηλότερος.
Οσμωτική πίεση είναι η περίσσεια πίεση πάνω από το διάλυμα που είναι απαραίτητη για να αποτραπεί η μεταφορά του διαλύτη μέσω της μεμβράνης. Η OD εμφανίζεται όταν ένας καθαρός διαλύτης κινείται προς ένα διάλυμα ή από ένα πιο αραιό διάλυμα προς ένα πιο συμπυκνωμένο, και επομένως σχετίζεται με τη διαφορά στη συγκέντρωση της διαλυμένης ουσίας και του διαλύτη. Η οσμωτική πίεση είναι ίση με την πίεση που θα παρήγαγε η διεσπαρμένη φάση (διαλυμένη ουσία) εάν, με τη μορφή αερίου στην ίδια θερμοκρασία, καταλάμβανε τον ίδιο όγκο με το κολλοειδές σύστημα (διάλυμα).
Η καθίζηση είναι η διαστρωμάτωση συστημάτων διασποράς υπό τη δράση της βαρύτητας με το διαχωρισμό της διεσπαρμένης φάσης με τη μορφή ιζήματος. Η ικανότητα των διασκορπισμένων συστημάτων να καθιζάνουν είναι ένας δείκτης της σταθερότητάς τους στην καθίζηση. Οι διαδικασίες στρωματοποίησης χρησιμοποιούνται όταν απαιτείται να απομονωθεί ένα ή άλλο συστατικό από κάποιο συστατικό από κάποιο φυσικό ή τεχνητά παρασκευασμένο προϊόν, το οποίο είναι ένα ετερογενές υγρό σύστημα. Σε ορισμένες περιπτώσεις, ένα πολύτιμο στοιχείο αφαιρείται από το σύστημα, σε άλλες, αφαιρούνται οι ανεπιθύμητες ακαθαρσίες. Στη δημόσια εστίαση, οι διαδικασίες διαστρωμάτωσης διασκορπισμένων συστημάτων είναι απαραίτητες όταν απαιτείται η λήψη διαφανών ποτών, ο φωτισμός του ζωμού και η απελευθέρωσή του από σωματίδια κρέατος.
Η συμπεριφορά μιας δέσμης φωτός που συναντά σωματίδια μιας διεσπαρμένης φάσης στο δρόμο της εξαρτάται από την αναλογία του μήκους κύματος φωτός και του μεγέθους των σωματιδίων. Εάν τα σωματίδια είναι μεγαλύτερα από το μήκος κύματος του φωτός, τότε το φως ανακλάται από την επιφάνεια των σωματιδίων σε μια ορισμένη γωνία. Αυτό το φαινόμενο παρατηρείται στις αναρτήσεις. Εάν τα σωματίδια είναι μικρότερα από το μήκος κύματος του φωτός, τότε το φως διασκορπίζεται.
οργανική ύλη με το μήκος της ρίζας υδρογονάνθρακα στο μόριό της. Σύμφωνα με αυτόν τον κανόνα, με αύξηση του μήκους της ρίζας υδρογονάνθρακα κατά μία ομάδα ΣΗ 2, η επιφανειακή δραστηριότητα της ουσίας αυξάνεται κατά μέσο όρο κατά 3,2 φορές.Γράψτε μια αξιολόγηση για το άρθρο "Κανόνας Duclos-Traube"
Σημειώσεις
K: Wikipedia: Μεμονωμένα άρθρα (τύπος: δεν καθορίζεται)Ένα απόσπασμα που περιγράφει τον κανόνα Duclos-Traube
Και, ανεβαίνοντας στο κρεβάτι, έβγαλε ένα πουγκί από κάτω από τα καθαρά μαξιλάρια και διέταξε να φέρει κρασί.«Ναι, και να σου δώσω τα χρήματα και το γράμμα», πρόσθεσε.
Ο Ροστόφ πήρε το γράμμα και, πετώντας χρήματα στον καναπέ, ακούμπησε τους αγκώνες του στο τραπέζι με τα δύο του χέρια και άρχισε να διαβάζει. Διάβασε μερικές γραμμές και κοίταξε θυμωμένος τον Μπεργκ. Συναντώντας το βλέμμα του, ο Ροστόφ κάλυψε το πρόσωπό του με ένα γράμμα.
«Ωστόσο, σου έστειλαν ένα αξιοπρεπές χρηματικό ποσό», είπε ο Μπεργκ, κοιτάζοντας το βαρύ πορτοφόλι πιεσμένο στον καναπέ. - Εδώ είμαστε με μισθό, μετρήστε, ανοίγουμε το δρόμο μας. Θα σου πω για μένα...
«Αυτό, αγαπητέ μου Μπεργκ», είπε ο Ροστόφ, «όταν λάβετε ένα γράμμα από το σπίτι και συναντήσετε τον άνθρωπό σας, τον οποίο θέλετε να ρωτήσετε για τα πάντα, και θα είμαι εδώ, θα φύγω τώρα για να μην ενοχλήσω. εσείς. Άκου, φύγε, σε παρακαλώ, κάπου, κάπου ... στο διάολο! φώναξε και αμέσως, πιάνοντάς τον από τον ώμο και κοιτάζοντάς τον με στοργή στο πρόσωπό του, προσπαθώντας προφανώς να μετριάσει την αγένεια των λόγων του, πρόσθεσε: «Ξέρεις, μην θυμώνεις. αγαπητέ, αγαπητέ μου, μιλάω από καρδιάς, για τον παλιό μας γνώριμο.
«Αχ, συγγνώμη, Κόμη, καταλαβαίνω πολύ καλά», είπε ο Μπεργκ, σηκωμένος και μιλώντας στον εαυτό του με λαρυγγική φωνή.
- Πας στους ιδιοκτήτες: σε κάλεσαν, - πρόσθεσε ο Μπόρις.
Ο Μπεργκ φόρεσε ένα καθαρό φόρεμα, χωρίς κηλίδα ή κηλίδα, άφησε τους κροτάφους μπροστά στον καθρέφτη, όπως φορούσε ο Αλεξάντερ Πάβλοβιτς, και, πεπεισμένος από το βλέμμα του Ροστόφ ότι το φόρεμά του είχε προσέξει, με ένα ευχάριστο χαμόγελο έφυγε. το δωμάτιο.
- Α, τι θηρίο είμαι όμως! - είπε ο Ροστόφ, διαβάζοντας την επιστολή.
- Και τι?
- Α, τι γουρουνάκι είμαι, όμως, που δεν έγραψα ποτέ και τους τρόμαξα τόσο. Ω, τι γουρούνι που είμαι», επανέλαβε κοκκινίζοντας ξαφνικά. - Λοιπόν, στείλε τη Γαβρίλα για κρασί! Εντάξει, αρκετά! - αυτός είπε…
Στις επιστολές των συγγενών, υπήρχε επίσης μια συστατική επιστολή προς τον πρίγκιπα Bagration, την οποία, με τη συμβουλή της Anna Mikhailovna, η παλιά κόμισσα πήρε από τους γνωστούς της και έστειλε στον γιο της, ζητώντας του να την κατεβάσει για τον προορισμό της. και χρησιμοποιήστε το.
- Αυτό είναι ανοησία! Το χρειάζομαι πολύ, - είπε ο Ροστόφ, πετώντας το γράμμα κάτω από το τραπέζι.
- Γιατί το άφησες; ρώτησε ο Μπόρις.
- Τι συστατική επιστολή, ο διάβολος είναι στο γράμμα μου!
- Τι στο διάολο είναι το γράμμα; - είπε ο Μπόρις σηκώνοντας και διαβάζοντας την επιγραφή. Αυτό το γράμμα είναι πολύ σημαντικό για εσάς.
«Δεν χρειάζομαι τίποτα και δεν πρόκειται να γίνω βοηθός κανενός.
- Από τι? ρώτησε ο Μπόρις.
- Lackey θέση!
ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΙ ΚΟΛΛΟΕΙΔΗ ΧΗΜΕΙΑ
Περίληψη διαλέξεων για φοιτητές της Βιολογικής Σχολής του Southern Federal University (RSU)
4.1 ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΚΑΙ ΠΡΟΣΡΟΦΗ
4.1.2 Προσρόφηση στη διεπαφή διαλύματος-ατμού
Σε υγρά διαλύματα, η επιφανειακή τάση σ είναι συνάρτηση της συγκέντρωσης της διαλυμένης ουσίας. Στο σχ. Το 4.1 δείχνει τρεις πιθανές εξαρτήσεις της επιφανειακής τάσης από τη συγκέντρωση του διαλύματος (οι λεγόμενες ισόθερμες επιφανειακής τάσης). Οι ουσίες των οποίων η προσθήκη σε διαλύτη μειώνει την επιφανειακή τάση ονομάζονται επιφανειοδραστική(επιφανειοδραστικές ουσίες), ουσίες, η προσθήκη των οποίων αυξάνει ή δεν αλλάζει την επιφανειακή τάση - επιφανειακά ανενεργό(PIAV).
Ρύζι. 4.1Επιφανειακές ισόθερμες Ρύζι. 4.2Ισόθερμη προσρόφησης
τάση διαλυμάτων PIAV (1, 2) και τασιενεργού στη διεπιφάνεια διαλύματος-ατμού
Τασιενεργό (3)
Μια μείωση της επιφανειακής τάσης και, κατά συνέπεια, της επιφανειακής ενέργειας συμβαίνει ως αποτέλεσμα της προσρόφησης επιφανειοδραστικού στη διεπιφάνεια υγρού-ατμού, δηλ. το γεγονός ότι η συγκέντρωση του επιφανειοδραστικού στην επιφανειακή στιβάδα του διαλύματος είναι μεγαλύτερη από ότι στο βάθος του διαλύματος.
Το ποσοτικό μέτρο της προσρόφησης στη διεπιφάνεια διαλύματος-ατμού είναι περίσσεια επιφάνειας G (γάμα), ίσο με τον αριθμό των mol της διαλυμένης ουσίας στο επιφανειακό στρώμα. Η ποσοτική σχέση μεταξύ της προσρόφησης (επιφανειακής περίσσειας) μιας διαλυμένης ουσίας και της μεταβολής της επιφανειακής τάσης του διαλύματος με την αύξηση της συγκέντρωσης του διαλύματος καθορίζει Ισόθερμη προσρόφησης Gibbs:
Η γραφική παράσταση της ισόθερμης προσρόφησης τασιενεργού φαίνεται στο Σχ. 4.2. Από την εξίσωση (IV.5) προκύπτει ότι η κατεύθυνση της διεργασίας - η συγκέντρωση μιας ουσίας στο επιφανειακό στρώμα ή, αντίθετα, η παρουσία της στον όγκο της υγρής φάσης - καθορίζεται από το πρόσημο του παραγώγου d σ / dС. Η αρνητική τιμή αυτού του παραγώγου αντιστοιχεί στη συσσώρευση της ουσίας στο επιφανειακό στρώμα (G > 0), η θετική τιμή αντιστοιχεί σε χαμηλότερη συγκέντρωση της ουσίας στο επιφανειακό στρώμα σε σύγκριση με τη συγκέντρωσή της στον κύριο όγκο του διαλύματος.
Η τιμή g \u003d -d σ / dС ονομάζεται επίσης επιφανειακή δραστηριότητα της διαλυμένης ουσίας. Η επιφανειακή δραστηριότητα των επιφανειοδραστικών ουσιών σε μια ορισμένη συγκέντρωση C 1 προσδιορίζεται γραφικά σχεδιάζοντας μια εφαπτομένη στην ισόθερμη επιφανειακή τάση στο σημείο C = C 1 . Στην περίπτωση αυτή, η επιφανειακή δραστηριότητα είναι αριθμητικά ίση με την εφαπτομένη της κλίσης της εφαπτομένης στον άξονα συγκέντρωσης:
Είναι εύκολο να διαπιστωθεί ότι με την αύξηση της συγκέντρωσης, η επιφανειακή δραστηριότητα των επιφανειοδραστικών ουσιών μειώνεται. Επομένως, η επιφανειακή δραστηριότητα μιας ουσίας προσδιορίζεται συνήθως σε μια απειροελάχιστη συγκέντρωση του διαλύματος. Στην περίπτωση αυτή, η τιμή του, που συμβολίζεται ως g o, εξαρτάται μόνο από τη φύση του επιφανειοδραστικού και του διαλύτη. Διερευνώντας την επιφανειακή τάση υδατικών διαλυμάτων οργανικών ουσιών, οι Traube και Duclos καθιέρωσαν τον ακόλουθο εμπειρικό κανόνα για την ομόλογη σειρά επιφανειοδραστικών ουσιών:
Σε οποιαδήποτε ομόλογη σειρά σε χαμηλές συγκεντρώσεις, η επιμήκυνση της ανθρακικής αλυσίδας κατά μία ομάδα CH2 αυξάνει την επιφανειακή δραστηριότητα κατά έναν παράγοντα 3–3,5.
Για υδατικά διαλύματα λιπαρών οξέων, η εξάρτηση της επιφανειακής τάσης από τη συγκέντρωση περιγράφεται από την εμπειρική Εξίσωση Shishkovsky :
(IV.6a)
Εδώ το b και το K είναι εμπειρικές σταθερές και η τιμή του b είναι η ίδια για ολόκληρη την ομολογική σειρά και η τιμή του K αυξάνεται για κάθε επόμενο μέλος της σειράς κατά 3–3,5 φορές.
Ρύζι. 4.3Οριακός προσανατολισμός των μορίων επιφανειοδραστικών στην επιφανειακή στιβάδα
Τα μόρια των περισσότερων τασιενεργών έχουν αμφίφιλη δομή, δηλ. περιέχουν τόσο μια πολική ομάδα όσο και μια μη πολική ρίζα υδρογονάνθρακα. Η θέση τέτοιων μορίων στο επιφανειακό στρώμα είναι ενεργειακά πιο ευνοϊκή υπό την προϋπόθεση ότι τα μόρια προσανατολίζονται από την πολική ομάδα στην πολική φάση (πολικό υγρό) και τη μη πολική ομάδα στη μη πολική φάση (αέριο ή μη πολικό υγρό). Σε χαμηλή συγκέντρωση του διαλύματος, η θερμική κίνηση διαταράσσει τον προσανατολισμό των μορίων της επιφανειοδραστικής ουσίας. με αύξηση της συγκέντρωσης, το στρώμα προσρόφησης κορεσμένο και ένα στρώμα από μόρια επιφανειοδραστικού παράγοντα «κάθετα» προσανατολισμένα σχηματίζεται στη διεπιφάνεια (Εικ. 4.3). Ο σχηματισμός ενός τέτοιου μονομοριακού στρώματος αντιστοιχεί στην ελάχιστη τιμή της επιφανειακής τάσης του διαλύματος επιφανειοδραστικού και στη μέγιστη τιμή της προσρόφησης G (Εικ. 4.1-4.2). Με περαιτέρω αύξηση της συγκέντρωσης τασιενεργού στο διάλυμα, η επιφανειακή τάση και η προσρόφηση δεν αλλάζουν.
Πνευματικά δικαιώματα © S. I. Levchenkov, 1996 — 2005.
Εγχειρίδιο χημικού 21
Χημεία και χημική τεχνολογία
Duclos Traube, κανόνας
Διατυπώστε τον κανόνα Duclos-Traube και εξηγήστε τη φυσική του σημασία. Σε ποια δομή επιφανειακών μεμβρανών τηρείται αυτός ο κανόνας Ποια είναι η αναστρεψιμότητα αυτού του κανόνα
Το φυσικό νόημα του κανόνα Duclos-Traube
Τα κολλοειδή τασιενεργά παρουσιάζουν υψηλή επιφανειακή δραστηριότητα, η οποία εξαρτάται κυρίως από το μήκος της ρίζας υδρογονάνθρακα. Αύξηση του μήκους της ρίζας κατά μία ομάδα. Το -CH2- οδηγεί σε αύξηση της επιφανειακής δραστηριότητας κατά περίπου 3,2 φορές (κανόνας Duclos-Traube). Αυτός ο κανόνας τηρείται κυρίως για πραγματικά διαλυτές επιφανειοδραστικές ουσίες. Δεδομένου ότι η επιφανειακή δραστηριότητα καθορίζεται από άπειρη αραίωση του συστήματος, είναι εύκολο να εξηγηθεί η εξάρτησή του από το μήκος της ρίζας υδρογονάνθρακα. Όσο μεγαλύτερη είναι η ρίζα, τόσο πιο ισχυρό το μόριο επιφανειοδραστικής ουσίας ωθείται έξω από το υδατικό διάλυμα (η διαλυτότητα μειώνεται).
Η έκφραση που προκύπτει για την αναλογία r (n-s) / r (u) αντικατοπτρίζει τον κανόνα Duclos-Traube.
Αυτός ο κανόνας πληρούται μόνο για υδατικά διαλύματα επιφανειοδραστικών ουσιών. Για διαλύματα τασιενεργών σε μη πολικούς διαλύτες, η επιφανειακή δραστηριότητα μειώνεται με την αύξηση του μήκους της ρίζας υδρογονάνθρακα (αντιστροφή του κανόνα Duclos-Traube).
Όλη η ποικιλία των εξαρτήσεων της επιφανειακής τάσης από τη συγκέντρωση μπορεί να αναπαρασταθεί από καμπύλες τριών τύπων (Εικ. 43). Τα τασιενεργά χαρακτηρίζονται από καμπύλες τύπου 1. Τα επιφανειοδραστικά είναι λιγότερο πολικά από τον διαλύτη και έχουν μικρότερη επιφανειακή τάση από τον διαλύτη. Η ένταση της αλληλεπίδρασης των μορίων του διαλύτη με τα επιφανειοδραστικά μόρια είναι μικρότερη από εκείνη των μορίων του διαλύτη μεταξύ τους. Σε σχέση με το νερό, έναν πολικό διαλύτη, τα επιφανειοδραστικά είναι οργανικές ενώσεις που αποτελούνται από μια ρίζα υδρογονάνθρακα (υδρόφοβο ή ελαιόφιλο μέρος) και μια πολική ομάδα (υδρόφιλο μέρος) καρβοξυλικών οξέων, τα άλατά τους, αλκοόλες, αμίνες. Αυτή η αμφίφιλη δομή του μορίου είναι χαρακτηριστικό γνώρισμα των επιφανειοδραστικών ουσιών. Οι αλυσίδες υδρογονανθράκων που δεν έχουν μόνιμη διπολική ροπή είναι υδρόφοβες, αλληλεπιδρούν με μόρια νερού πιο αδύναμα από ό,τι μεταξύ τους και ωθούνται στην επιφάνεια. Επομένως, οργανικές ουσίες που δεν έχουν πολική ομάδα (για παράδειγμα, παραφίνες, ναφθένιες) είναι πρακτικά αδιάλυτες στο νερό. Οι πολικές ομάδες όπως -OH, -COOH, -NH κ.λπ. έχουν υψηλή συγγένεια με το νερό, είναι καλά ενυδατωμένες και η παρουσία μιας τέτοιας ομάδας στο μόριο καθορίζει τη διαλυτότητα του επιφανειοδραστικού. Έτσι, η διαλυτότητα των επιφανειοδραστικών στο νερό εξαρτάται από το μήκος της ρίζας υδρογονάνθρακα (η διαλυτότητα μειώνεται με την αύξηση του μήκους στην ομόλογη σειρά). Για παράδειγμα, τα καρβοξυλικά οξέα i - C4 είναι απείρως διαλυτά στο νερό, η διαλυτότητα των οξέων C5 - C12 μειώνεται σημαντικά με την αύξηση του αριθμού των ατόμων C και όταν το μήκος της αλυσίδας υδρογονάνθρακα είναι μεγαλύτερο από i2, είναι πρακτικά αδιάλυτος. Μια αύξηση στο μήκος της ρίζας υδρογονάνθρακα ενός μορίου επιφανειοδραστικής ουσίας κατά μία ομάδα CHa οδηγεί σε αύξηση της επιφανειακής δραστηριότητας κατά συντελεστή 3,2–3,5 (ο κανόνας αυτός ονομάζεται κανόνας Duclos-Traube).
Οι ιδέες του Langmuir για την προσρόφηση καθιστούν επίσης δυνατή την εξήγηση του γνωστού κανόνα Duclos-Traube (1878), ο οποίος, όπως η εξίσωση Shishkovsky, καθιερώθηκε πειραματικά για διαλύματα κατώτερων λιπαρών οξέων. Σύμφωνα με αυτόν τον κανόνα, ο λόγος των συγκεντρώσεων δύο γειτονικών ομολόγων, που αντιστοιχούν στο ίδιο Α, είναι σταθερός και περίπου ίσος με 3,2. Το ίδιο συμπέρασμα μπορεί να εξαχθεί με βάση την εξίσωση Shishkovsky. Για το ν και (n + 1) ομόλογα από το (4.42) έχουμε
Η εξίσωση (39) καθιερώνει την εξάρτηση της δραστηριότητας της επιφανειακής καύσης από το μήκος της άμεσης κορεσμένης ρίζας υδρογονάνθρακα και, στην ουσία, περιέχει την κανονικότητα που είναι γνωστή ως ο κανόνας Duclos-Traube. Πράγματι, για τον (n + 1) όρο της σειράς, μπορούμε να γράψουμε
Σύμφωνα με την εξίσωση (42), η τιμή του συντελεστή του κανόνα p Duclos-Trauber εξαρτάται από την τιμή της αύξησης LS. Μια μείωση αυτής της τιμής οδηγεί σε μείωση της διαφοράς στην επιφανειακή δραστηριότητα των ομολόγων και αντίστροφα.
Σύμφωνα με τον Langmuir, ο κανόνας Duclos-Traube μπορεί να δικαιολογηθεί ως εξής. Ας υποθέσουμε ότι το πάχος του επιφανειακού στρώματος είναι ίσο με Ο. Τότε η μέση συγκέντρωση σε αυτό το στρώμα θα είναι Г/0. Είναι γνωστό από τη θερμοδυναμική ότι το μέγιστο έργο Α που απαιτείται για τη συμπίεση ενός αερίου από τον όγκο Fi στον όγκο Vit μπορεί να αναπαρασταθεί ως
Η αναλογία (VI. 37) αντανακλά τον κανόνα Duclos-Traube. Είναι σταθερή τιμή και για υδατικά διαλύματα στους 20°C είναι 3,2. Σε θερμοκρασίες εκτός των 20 °C, η σταθερά έχει άλλες τιμές. Η επιφανειακή δραστηριότητα είναι επίσης ανάλογη με τη σταθερά που περιλαμβάνεται στην εξίσωση Langmuir (ή στην εξίσωση Shishkovsky), αφού Kr = KAoo (III. 17) και η χωρητικότητα Loo της μονοστιβάδας είναι σταθερή για μια δεδομένη ομόλογη σειρά. Για τα οργανικά μέσα, ο κανόνας Duclos-Traube αντιστρέφεται· η επιφανειακή δραστηριότητα μειώνεται με την αύξηση του μήκους της επιφανειοδραστικής ρίζας υδρογονάνθρακα.
Είναι εύκολο να δούμε ότι οι εξισώσεις (76) και (77) είναι παρόμοιες με την εξίσωση (39) που εκφράζει τον κανόνα Duclos-Traube. Αυτό υποδηλώνει μια σχέση μεταξύ των ιδιοτήτων όγκου και επιφάνειας των διαλυμάτων επιφανειοδραστικών και υπογραμμίζει την κοινότητα των φαινομένων προσρόφησης και σχηματισμού μικκυλίων. Πράγματι, στην ομόλογη σειρά επιφανειοδραστικών ουσιών, η τιμή CMC αλλάζει περίπου σε αντίστροφη αναλογία με την επιφανειακή δραστηριότητα, έτσι ώστε η αναλογία CMC των γειτονικών ομολόγων να αντιστοιχεί στον συντελεστή του κανόνα Duclos-Traube
Μπορεί να φανεί από αυτή την εξίσωση ότι το έργο της προσρόφησης θα πρέπει να αυξάνεται κατά μια σταθερή τιμή όταν η αλυσίδα υδρογονάνθρακα επεκτείνεται από την ομάδα CH2. Αυτό σημαίνει ότι σε χαμηλές συγκεντρώσεις, στις οποίες τηρείται μόνο ο κανόνας Duclos-Traube, όλες οι ομάδες CH στην αλυσίδα καταλαμβάνουν την ίδια θέση ως προς την επιφάνεια, κάτι που είναι δυνατό μόνο όταν οι αλυσίδες είναι παράλληλες με την επιφάνεια, δηλ. πάνω του. Θα επιστρέψουμε στο ζήτημα του προσανατολισμού των μορίων τασιενεργού στο επιφανειακό στρώμα αργότερα σε αυτήν την ενότητα.
Δηλαδή το G είναι αντιστρόφως ανάλογο.Τώρα ο κανόνας Duclos-Traube θα γραφτεί ως
Ο κανόνας Duclos-Traube, όπως διατυπώθηκε παραπάνω, εκπληρώνεται σε θερμοκρασίες κοντά στη θερμοκρασία δωματίου. Σε υψηλότερες θερμοκρασίες, η αναλογία 3,2 μειώνεται, τείνει προς τη μονάδα, αφού με την αύξηση της θερμοκρασίας η επιφανειακή δραστηριότητα μειώνεται ως αποτέλεσμα της εκρόφησης των μορίων και η διαφορά μεταξύ της επιφανειακής δραστηριότητας των ομολόγων εξομαλύνεται.
Ωστόσο, αυτή η εξήγηση έρχεται σε αντίθεση με το γεγονός ότι οι τιμές του Goo που μετρώνται στα ίδια αντικείμενα αντιστοιχούν στην όρθια θέση των μορίων, λόγω της οποίας είναι σχεδόν ανεξάρτητα από το n. Ο Duclos-Traube ικανοποιεί, Τα προσροφημένα μόρια βρίσκονται στην επιφάνεια και καθώς αυξάνεται η πυκνότητά τους, αυξάνονται σταδιακά. Αλλά είναι προφανές ότι μια τέτοια ερμηνεία είναι ασυμβίβαστη με την αυστηρή εφαρμογή της ισοθερμικής Langmuir, στην οποία το Goo υποτίθεται ότι είναι μια σταθερή τιμή ανεξάρτητη από τον βαθμό πλήρωσης του στρώματος προσρόφησης.
Ο βαθμός στον οποίο τηρείται ο κανόνας Duclos-Traube για την ομόλογη σειρά λιπαρών οξέων φαίνεται από τα δεδομένα στον Πίνακα. V, 4. Ο κανόνας Duclos-Traube δεν τηρείται μόνο για τα λιπαρά οξέα, αλλά και για άλλες ομόλογες σειρές - αλκοόλες, αμίνες κ.λπ.
Μια άλλη διατύπωση του κανόνα Duclos-Traube είναι ότι όταν το μήκος της αλυσίδας των λιπαρών οξέων αυξάνεται εκθετικά, η επιφανειακή δραστηριότητα αυξάνεται εκθετικά. Παρόμοια σχέση πρέπει να παρατηρείται όταν το μόριο επιμηκύνεται και για την τιμή jA, αφού η επιφανειακή δραστηριότητα των ουσιών σε αρκετά χαμηλές συγκεντρώσεις είναι ανάλογη της ειδικής τριχοειδούς σταθεράς.
Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι ο κανόνας Duclos-Traube τηρείται μόνο για υδατικά διαλύματα επιφανειοδραστικών ουσιών. Για διαλύματα των ίδιων ουσιών σε μη πολικούς διαλύτες, ο κανόνας Duclos-Traube αντιστρέφεται, αφού με την αύξηση
Στην πρώτη προσέγγιση, μπορεί επίσης να υποτεθεί ότι όσο καλύτερα το μέσο διαλύει το προσροφητικό, τόσο χειρότερη είναι η προσρόφηση σε αυτό το μέσο. Αυτή η διάταξη είναι ένας από τους λόγους για την ανατροπή του κανόνα Duclos-Traube. Έτσι, όταν η προσρόφηση ενός λιπαρού οξέος συμβαίνει σε ένα υδρόφιλο προσροφητικό (για παράδειγμα, πυριτική γέλη) από ένα μέσο υδρογονάνθρακα (για παράδειγμα, από βενζόλιο), η προσρόφηση δεν αυξάνεται με την αύξηση του μοριακού βάρους του οξέος, ως εξής από τον κανόνα Duclos-Traube, αλλά μειώνεται, καθώς τα υψηλότερα λιπαρά οξέα είναι πιο διαλυτά σε ένα μη πολικό μέσο.
Είναι σαφές ότι μια τέτοια αντιστροφή του κανόνα Duclos-Traube δεν μπορεί να παρατηρηθεί σε μη πορώδη προσροφητικά με λείες επιφάνειες.
Κανόνας Duclos-Traube
Ο κανόνας Duclos-Traube για τις διαλυτές επιφανειοδραστικές ουσίες πληρούται σε ένα ευρύ φάσμα συγκεντρώσεων, ξεκινώντας από αραιά διαλύματα και τελειώνοντας με τον μέγιστο κορεσμό των επιφανειακών στρωμάτων. Σε αυτή την περίπτωση, ο συντελεστής Traube μπορεί να εκφραστεί ως ο λόγος των συγκεντρώσεων που αντιστοιχούν στον κορεσμό του επιφανειακού στρώματος
Ο κανόνας Duclos-Traube έχει μεγάλη θεωρητική και πρακτική σημασία. Υποδεικνύει τη σωστή κατεύθυνση στη σύνθεση εξαιρετικά ενεργών τασιενεργών με μακριές αλυσίδες.
Πώς διατυπώνεται ο κανόνας Duclos-Traube Πώς μπορεί να γραφτεί Πώς μοιάζουν οι ισόθερμες επιφανειακής τάσης δύο γειτονικών ομολόγων με τον αριθμό των ατόμων άνθρακα n και n-
Η σύνδεση μεταξύ των σταθερών που περιλαμβάνονται στην εξίσωση Shishkovsky και της δομής των μορίων επιφανειοδραστικής ουσίας μπορεί να καθοριστεί με αναφορά στο πρότυπο που καθιέρωσαν οι Duclos και Traube. Ο Duclos διαπίστωσε ότι η ικανότητα των επιφανειοδραστικών ουσιών να μειώνουν την επιφανειακή τάση του νερού στην ομόλογη σειρά αυξάνεται με την αύξηση του αριθμού των ατόμων άνθρακα. Ο Traube συμπλήρωσε τις παρατηρήσεις του Duclos. Η σχέση μεταξύ της επιφανειακής δραστηριότητας και του αριθμού των ατόμων άνθρακα που βρήκαν αυτοί οι ερευνητές ονομάστηκε κανόνας Duclos-Traube. Με την αύξηση του αριθμού των ατόμων άνθρακα στην ομόλογη σειρά σε μια αριθμητική πρόοδο, η επιφανειακή δραστηριότητα αυξάνεται εκθετικά και αύξηση του τμήματος υδρογονάνθρακα του μορίου κατά μία ομάδα CH3 αντιστοιχεί σε αύξηση της επιφανειακής δραστηριότητας κατά περίπου 3-3,5 φορές (μέσος όρος 3,2 φορές).
Ο κανόνας Duclos-Traube είναι πιο ακριβής σε χαμηλές συγκεντρώσεις διαλυμένης ουσίας. Να γιατί
Ένα σημαντικό συμπέρασμα προκύπτει από τον κανόνα Duclos-Traube: η περιοχή ανά μόριο στο μέγιστο κορεσμό της στοιβάδας προσρόφησης παραμένει σταθερή εντός μιας ομόλογης σειράς.
Αλειφατικοί αναστρέψιμοι ανταγωνιστικοί αναστολείς. Όπως φαίνεται από το σχ. 37, η θέση συγγένειας του ενεργού κέντρου δεν είναι πολύ συγκεκριμένη σε σχέση με τη δομή της αλειφατικής αλυσίδας στο μόριο του αναστολέα (αλκανόλες). Ανεξάρτητα από το αν η αλειφατική αλυσίδα είναι κανονική ή διακλαδισμένη, η αποτελεσματικότητα της αναστρέψιμης δέσμευσης της αλκανόλης ΚΟΗ στο ενεργό κέντρο καθορίζεται από τη συνολική υδροφοβικότητα της ομάδας Κ. Δηλαδή, η τιμή του log i, που χαρακτηρίζει την ισχύ του σύνθετο, αυξάνεται γραμμικά (με κλίση κοντά στη μονάδα) με το βαθμό κατανομής 1 R αυτών των ενώσεων μεταξύ του νερού και της τυπικής οργανικής φάσης (n-οκτανόλη). Η παρατηρούμενη αύξηση της ελεύθερης ενέργειας της μεταφοράς της ομάδας CHa από το νερό στο ενεργό κέντρο μέσο είναι περίπου -700 cal/mol (2,9 kJ/mol) (για τα κατώτερα μέλη της ομόλογης σειράς). Αυτή η τιμή είναι κοντά στην τιμή της αύξησης της ελεύθερης ενέργειας, η οποία προκύπτει από τον κανόνα Duclos-Traube που είναι γνωστός στην κολλοειδή χημεία και είναι χαρακτηριστική της ελεύθερης ενέργειας της μετάβασης μιας υγρής ομάδας CH από το νερό σε μια μη υδατική (υδρόφοβη ) Μεσαίο. Όλα αυτά καθιστούν δυνατή την εξέταση της υδρόφοβης περιοχής του ενεργού κέντρου της χυμοθρυψίνης ως σταγόνα ενός οργανικού διαλύτη που βρίσκεται στο επιφανειακό στρώμα του πρωτεϊνικού σφαιριδίου. Αυτό το σταγονίδιο είτε προσροφά τον υδρόφοβο αναστολέα από το νερό στη διεπιφάνεια είτε, όντας κάπως βαθύτερο, τον εξάγει εντελώς. Από τη σκοπιά της μικροσκοπικής δομής της υδρόφοβης περιοχής, θα ήταν πιο σωστό να τη θεωρήσουμε ως θραύσμα μικκυλίου, ωστόσο, μια τέτοια λεπτομέρεια φαίνεται περιττή, καθώς είναι γνωστό ότι η ελεύθερη ενέργεια της μετάπτωσης του n- τα αλκάνια από το νερό στο μικροσκοπικό μέσο ενός μικκυλίου θειικού δωδεκυλίου διαφέρει ελάχιστα από την ελεύθερη ενέργεια της απελευθέρωσης των ίδιων ενώσεων από το νερό σε μια μακροσκοπική υγρή μη πολική φάση.
Προσρόφηση από την οργανική φάση. Σε αυτή την περίπτωση, μόνο η πολική ομάδα περνά στη γειτονική (υδατική) φάση. Κατά συνέπεια, το έργο της προσρόφησης καθορίζεται μόνο από τη διαφορά στην ενέργεια της διαμοριακής αλληλεπίδρασης πολικών ομάδων στην οργανική φάση και το νερό, δηλαδή από την αλλαγή στην ενεργειακή τους κατάσταση κατά τη μετάβαση από ένα οργανικό υγρό στο νερό. Δεδομένου ότι οι ρίζες υδρογονάνθρακα παραμένουν στην οργανική φάση, το PAAUdaO και το έργο της προσρόφησης από την οργανική φάση είναι V0. Σε αυτή την περίπτωση, το έργο της προσρόφησης δεν πρέπει να εξαρτάται από το μήκος της ρίζας υδρογονάνθρακα και δεν πρέπει να τηρείται ο κανόνας Duclos-Traube. Πράγματι, όπως δείχνουν τα πειραματικά δεδομένα, όλες οι κανονικές αλκοόλες και οξέα απορροφώνται περίπου εξίσου από παραφινικούς υδρογονάνθρακες στα όρια με το νερό. Αυτό φαίνεται καλά στο Σχ. 4 . μεγαλείο-
Συνεπώς, όσο μεγαλύτερη είναι η επιφανειακή δραστηριότητα της ένωσης, τόσο ισχυρότερη εκφράζεται η πολική ασυμμετρία του μορίου. Η επίδραση του μη πολικού τμήματος του μορίου της επιφανειοδραστικής ουσίας στην επιφανειακή δραστηριότητα είναι πιο έντονη στην ομόλογη σειρά (Εικ. 20.1). Ο G. Duclos ανακάλυψε αυτή την κανονικότητα, η οποία στη συνέχεια διατυπώθηκε με μεγαλύτερη ακρίβεια από τον P. Traube με τη μορφή ενός κανόνα που ονομάζεται κανόνας Duclos-Traube
Η τιμή του p ονομάζεται συντελεστής Traube. Η θεωρητική εξήγηση του κανόνα Duclos-Traube δόθηκε αργότερα από τον I. Langmuir. Υπολόγισε το ενεργειακό κέρδος για δύο γειτονικά ομόλογα κατά τη μετάβαση των αλυσίδων υδρογονανθράκων τους από το νερό στον αέρα και βρήκε ότι η διαφορά που αντιστοιχεί στην ενέργεια της μετάπτωσης μιας ομάδας CH3 είναι σταθερή στην ομόλογη σειρά και είναι κοντά στα 3 kJ / mol . Το κέρδος σε ενέργεια οφείλεται στο γεγονός ότι όταν ένα μη πολικό κύκλωμα ωθείται από ένα υδατικό μέσο στον αέρα, τα δίπολα του νερού συνδυάζονται και η ενέργεια Gibbs του συστήματος μειώνεται. Ταυτόχρονα, μειώνεται η ενέργεια Gibbs και η αλυσίδα επιφανειοδραστικής ουσίας, η οποία έχει περάσει στο μέσο, στο οποίο έχει υψηλή συγγένεια πολικότητας.
Επίδραση μήκους αλυσίδας επιφανειοδραστικού. Στην ομόλογη σειρά, με την αύξηση του μοριακού βάρους του επιφανειοδραστικού, η τιμή CMC μειώνεται περίπου σε αντίστροφη αναλογία με την επιφανειακή δραστηριότητα (CMCl 1/0m). Για γειτονικά ομόλογα, ο λόγος CMC έχει την τιμή του συντελεστή κανόνα Duclos-Traube (CMC) / (CMC) +1 Р = 3,2.
Ο Langmuir έδειξε ότι ο κανόνας Duclos-Traube μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον υπολογισμό της ενέργειας της ομαδικής μεταφοράς - Hj - από τον όγκο του διαλύματος στην αέρια φάση. Πράγματι, θεωρώντας το b ως σταθερά ισορροπίας προσρόφησης [στη σελ. 61 Αποδείχθηκε ότι για την ισοδύναμη τιμή του K, ισχύει K = kJ, σύμφωνα με την εξίσωση της τυπικής ισόθερμης αντίδρασης, έχουμε
Δείτε τις σελίδες όπου αναφέρεται ο όρος Duclos Traube, κανόνας: Colloidal Chemistry 1982 (1982) — [c.54]
επιφανειακή δραστηριότητα. Επιφανειοδραστικές και επιφανειοδραστικές ουσίες. Κανόνας Duclos-Traube.
επιφανειακή δραστηριότητα, την ικανότητα μιας ουσίας κατά την προσρόφηση στη διεπιφάνεια να μειώνει την επιφανειακή τάση (διεπιφανειακή τάση). Προσρόφηση σολ in-va και η μείωση της επιφανειακής τάσης που προκαλείται από αυτό σχετίζεται με τη συγκέντρωση Με in-va στη φάση από την οποία η ουσία προσροφάται στη διεπιφανειακή επιφάνεια, η εξίσωση Gibbs (1876): 
Οπου R-σταθερά αερίου, Τ- κοιλιακοί θερμοκρασία (βλ Προσρόφηση).Παράγωγο
χρησιμεύει ως μέτρο της ικανότητας μιας ουσίας να μειώνει την επιφανειακή τάση σε ένα δεδομένο διεπιφανειακό όριο και ονομάζεται επίσης. επιφανειακή δραστηριότητα. Συμβολίζεται G (προς τιμήν του J. Gibbs), μετρημένο σε J m / mol (gibbs).
Τασιενεργά (επιφανειοδραστικά), ουσίες των οποίων η προσρόφηση από ένα υγρό στη διεπιφάνεια με άλλη φάση (υγρή, στερεή ή αέρια) οδηγεί σε μια μέση. μείωση της επιφανειακής τάσης (βλ. Επιφανειακή δραστηριότητα). Στην πιο γενική και πρακτική περίπτωση, τα προσροφημένα επιφανειοδραστικά μόρια (ιόντα) έχουν αμφίφιλη δομή, δηλ. αποτελούνται από μια πολική ομάδα και μια μη πολική ρίζα υδρογονάνθρακα (αμφίφιλα μόρια). Η επιφανειακή δραστηριότητα σε σχέση με μια μη πολική φάση (αέριο, υγρό υδρογονάνθρακα, μη πολική επιφάνεια στερεού σώματος) κατέχεται από μια ρίζα υδρογονάνθρακα, η οποία ωθείται έξω από το πολικό μέσο. Σε ένα υδατικό διάλυμα επιφανειοδραστικών ουσιών, σχηματίζεται ένα μονομοριακό στρώμα προσρόφησης με ρίζες υδρογονάνθρακα προσανατολισμένες προς τον αέρα στο όριο με τον αέρα. Καθώς γίνεται κορεσμός, τα μόρια (ιόντα) της επιφανειοδραστικής ουσίας, που συμπυκνώνονται στο επιφανειακό στρώμα, βρίσκονται κάθετα προς την επιφάνεια (κανονικός προσανατολισμός).
Η συγκέντρωση των επιφανειοδραστικών ουσιών στο στρώμα προσρόφησης είναι αρκετές τάξεις μεγέθους υψηλότερη από ό,τι στον κύριο όγκο του υγρού, επομένως, ακόμη και με αμελητέα περιεκτικότητα σε νερό (0,01-0,1% κατά βάρος), τα επιφανειοδραστικά μπορούν να μειώσουν την επιφανειακή τάση του νερού στο σύνορο με αέρα από 72,8 έως 10 -3 έως 25 10 -3 J/m 2, δηλ. σχεδόν στην επιφανειακή τάση των υγρών υδρογονανθράκων. Ένα παρόμοιο φαινόμενο λαμβάνει χώρα στη διεπιφάνεια μεταξύ ενός υδατικού διαλύματος ενός τασιενεργού και ενός υγρού υδρογονάνθρακα, το οποίο δημιουργεί προϋποθέσεις για το σχηματισμό γαλακτωμάτων.
Ανάλογα με την κατάσταση των επιφανειοδραστικών ουσιών στο διάλυμα, τα πραγματικά διαλυτά (μοριακά διασπαρμένα) και τα κολλοειδή τασιενεργά διακρίνονται υπό όρους. Η προϋπόθεση μιας τέτοιας διαίρεσης είναι ότι η ίδια επιφανειοδραστική ουσία μπορεί να ανήκει και στις δύο ομάδες, ανάλογα με τις συνθήκες και τις χημικές ουσίες. τη φύση (πολικότητα) του διαλύτη. Και οι δύο ομάδες επιφανειοδραστικών προσροφούνται στα όρια φάσης, δηλ. παρουσιάζουν επιφανειακή δραστηριότητα σε διαλύματα, ενώ μόνο τα κολλοειδή επιφανειοδραστικά παρουσιάζουν μαζικές ιδιότητες που σχετίζονται με το σχηματισμό μιας κολλοειδούς (μικκυλιακής) φάσης. Αυτές οι ομάδες επιφανειοδραστικών διαφέρουν ως προς την τιμή μιας αδιάστατης ποσότητας, η οποία ονομάζεται. υδρόφιλο-λιπόφιλο ισοζύγιο (HLB) και προσδιορίζεται από την αναλογία:
Κανόνας Duclos-Traube- εξάρτηση που συνδέει την επιφανειακή δραστηριότητα ενός υδατικού διαλύματος οργανικής ύλης με το μήκος της ρίζας υδρογονάνθρακα στο μόριο του. Σύμφωνα με αυτόν τον κανόνα, με αύξηση του μήκους της ρίζας υδρογονάνθρακα κατά μία ομάδα SN 2, η επιφανειακή δραστηριότητα μιας ουσίας αυξάνεται κατά μέσο όρο κατά ένα συντελεστή 3,2. Η επιφανειακή δραστηριότητα εξαρτάται από τη δομή των μορίων τασιενεργού. τα τελευταία αποτελούνται συνήθως από ένα πολικό μέρος (ομάδες με μεγάλη διπολική ροπή) και ένα μη πολικό μέρος (αλειφατικές ή αρωματικές ρίζες). Εντός των ορίων της ομόλογης σειράς οργανικών ουσιών, η συγκέντρωση που απαιτείται για τη μείωση της επιφανειακής τάσης ενός υδατικού διαλύματος σε ένα ορισμένο επίπεδο μειώνεται κατά συντελεστή 3-3,5 με αύξηση της ρίζας άνθρακα κατά ένα -ΣΗ 2 -ομάδα.
Τον κανόνα διατύπωσε ο I. Traube (Γερμανός) Ρώσος. το 1891 ως αποτέλεσμα των πειραμάτων του που πραγματοποιήθηκαν σε διαλύματα πολλών ουσιών (καρβοξυλικά οξέα, εστέρες, αλκοόλες, κετόνες) στο νερό. Οι προηγούμενες μελέτες του E. Duclos, αν και ήταν κοντά στο πνεύμα των έργων του Traube, δεν πρόσφεραν καμία σαφή εξάρτηση συγκέντρωσης, επομένως, στην ξένη βιβλιογραφία, ο κανόνας φέρει μόνο το όνομα Traube. . Η θερμοδυναμική ερμηνεία του κανόνα Traube δόθηκε το 1917 από τον I. Langmuir.
Κανόνας Duclos-Traube
Μεγάλο Αγγλο-Ρωσικό και Ρωσο-Αγγλικό λεξικό. 2001 .
Κανόνας Duclos-Traube- Κανόνας του Duclos Traube: με αύξηση του μήκους της ανθρακικής αλυσίδας ουσιών μιας ομόλογης σειράς, η προσρόφηση σε ένα μη πολικό προσροφητικό από έναν πολικό διαλύτη αυξάνεται κατά περίπου 3 φορές με αύξηση της αλυσίδας υδρογονάνθρακα κατά μία ομάδα μεθυλενίου CH2 ... ... Χημικοί όροι
Ο κανόνας του Duclos- Εξάρτηση από τραύμα που συνδέει την επιφανειακή δραστηριότητα ενός υδατικού διαλύματος μιας οργανικής ουσίας με το μήκος της ρίζας υδρογονάνθρακα στο μόριο του. Σύμφωνα με αυτόν τον κανόνα, με αύξηση του μήκους της ρίζας υδρογονάνθρακα κατά μία ομάδα ... ... Wikipedia
Γενική χημεία: σχολικό βιβλίο. A. V. Zholnin; εκδ. V. A. Popkova, A. V. Zholnina. . 2012 .
Δείτε τι είναι ο "κανόνας Duclos-Traube" σε άλλα λεξικά:
ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗ ΠΙΕΣΗ- (επίπεδη πίεση, δισδιάστατη πίεση), η δύναμη που ασκεί ανά μονάδα μήκους της διεπαφής (φράγμα) μιας καθαρής επιφάνειας υγρού και η επιφάνεια του ίδιου υγρού που καλύπτεται με προσρόφηση. στρώμα επιφανειοδραστικής ουσίας. Π. δ. κατευθύνεται στο πλάι ... ... Φυσική Εγκυκλοπαίδεια
Φάρμακο- I Medicine Η Ιατρική είναι ένα σύστημα επιστημονικής γνώσης και πρακτικής που στοχεύει στην ενίσχυση και τη διατήρηση της υγείας, την παράταση της ζωής των ανθρώπων και την πρόληψη και θεραπεία ανθρώπινων ασθενειών. Για την εκτέλεση αυτών των εργασιών, ο Μ. μελετά τη δομή και ... ... Ιατρική Εγκυκλοπαίδεια
ΑΣΥΛΙΑ, ΑΝΟΣΙΑ- ΑΝΟΣΟ. Περιεχόμενα: Ιστορία και σύγχρονη. η κατάσταση του δόγματος του Ι. . 267 I. ως φαινόμενο προσαρμογής. 283 I. τοπική. 285 I. σε ζωικά δηλητήρια. 289 I. με πρωτόζωο. και σπειροχαίτη, λοιμώξεις. 291 I. έως ... ... Μεγάλη Ιατρική Εγκυκλοπαίδεια
Κανόνας Traube-Duclos;
Όπως έχει ήδη σημειωθεί, τα επιφανειακά ενεργά μόρια που μπορούν να προσροφηθούν στη διεπιφάνεια διαλύματος-αερίου πρέπει να είναι αμφίφιλα. έχουν πολικά και μη πολικά μέρη.
Ο Duclos και μετά ο Traube, μελετώντας την επιφανειακή τάση των υδατικών διαλυμάτων της ομόλογης σειράς κορεσμένων λιπαρών οξέων, διαπίστωσαν ότι η επιφανειακή δραστηριότητα (-) αυτών των ουσιών στη διεπιφάνεια διαλύματος-αέρα είναι τόσο μεγαλύτερη, όσο μεγαλύτερο είναι το μήκος της ρίζας υδρογονάνθρακα , και κατά μέσο όρο αυξάνεται κατά 3–3 ,5 φορές για κάθε ομάδα -CH 2 -. Αυτό το σημαντικό μοτίβο ονομάζεται Κανόνες Traube-Duclos.
Ο κανόνας του Τράουμπε — Ducloglasite:
Στην ομόλογη σειρά των κανονικών λιπαρών μονοβασικών οξέων, η επιφανειακή τους δραστηριότητα (-) σε σχέση με το νερό αυξάνεται απότομα κατά 3-3,5 φορές για κάθε ομάδα -CH2- σε ίση μοριακή συγκέντρωση.
Μια άλλη διατύπωση του κανόνα του Traube — Duclos: «Όταν το μήκος μιας αλυσίδας λιπαρών οξέων αυξάνεται εκθετικά, η επιφανειακή δραστηριότητα αυξάνεται εκθετικά». Ο κανόνας του Τράουμπε — Το Duclos απεικονίζεται καλά στο Σχήμα 18.1.
Όπως φαίνεται από το σχήμα, όσο υψηλότερη είναι η ουσία στην ομόλογη σειρά, τόσο περισσότερο μειώνει την επιφανειακή τάση του νερού σε μια δεδομένη συγκέντρωση.
Ο λόγος για την εξάρτηση που καθιέρωσε ο κανόνας του Traube — Duclos, έγκειται στο γεγονός ότι με την αύξηση του μήκους της ρίζας, η διαλυτότητα του λιπαρού οξέος μειώνεται και η τάση των μορίων του να μετακινούνται από τον όγκο στην επιφανειακή στιβάδα αυξάνεται. Έχει διαπιστωθεί ότι ο κανόνας του Traube — Το Duclos παρατηρείται όχι μόνο για λιπαρά οξέα, αλλά και για άλλες ομόλογες σειρές - αλκοόλες, αμίνες κ.λπ.
Ρύζι. 18.1 Κανόνας Traube — Duclos:
1- οξικό οξύ, 2- προπιονικό οξύ, 3- βουτυρικό οξύ, 4- βαλερικό οξύ.
1) μόνο σε χαμηλές συγκεντρώσεις, όταν η τιμή - - είναι μέγιστη.
2) για θερμοκρασίες κοντά στη θερμοκρασία δωματίου. Σε υψηλότερες θερμοκρασίες, ο παράγοντας 3–3,5 μειώνεται και τείνει προς τη μονάδα. Η αύξηση της θερμοκρασίας προάγει την εκρόφηση των μορίων και επομένως μειώνεται η επιφανειακή τους δραστηριότητα (η διαφορά μεταξύ της επιφανειακής δραστηριότητας των ομολόγων εξομαλύνεται).
3) μόνο για υδατικά διαλύματα. επιφανειοδραστική ουσία.
Ο Αμερικανός φυσικοχημικός Langmuir διαπίστωσε ότι ο κανόνας Traube ισχύει μόνο για μικρές συγκεντρώσεις επιφανειοδραστικών ουσιών σε διάλυμα με ελεύθερη διάταξη προσροφημένων μορίων στην επιφάνεια (Εικ. 18.6).
Ρύζι. 18.6 Θέση των προσροφημένων μορίων στη διεπαφή:
α – σε χαμηλές συγκεντρώσεις. β - σε μεσαίες συγκεντρώσεις.
γ - σε κορεσμένο στρώμα με τη μέγιστη δυνατή προσρόφηση
ΚΑΝΟΝΑΣ DUCLAU-TRAUBE
Από την εξίσωση Gibbs προκύπτει ότι η τιμή του παραγώγου είναι χαρακτηριστικό της συμπεριφοράς μιας ουσίας κατά την προσρόφηση, αλλά η τιμή της αλλάζει με την αλλαγή της συγκέντρωσης (βλ. Εικ. 3.2). Για να δοθεί σε αυτή την ποσότητα τη μορφή μιας χαρακτηριστικής σταθεράς, λαμβάνεται η οριακή της τιμή (στο c 0). Ο P. A. Rebinder (1924) ονόμασε αυτή την τιμή επιφανειακή δραστηριότητα g:
[g] = J – m 3 / m 2 -mol \u003d J – m / mol ή N-m 2 / mol.
Όσο περισσότερο μειώνεται η επιφανειακή τάση με την αύξηση της συγκέντρωσης της προσροφημένης ουσίας, τόσο μεγαλύτερη είναι η επιφανειακή δραστηριότητα αυτής της ουσίας και τόσο μεγαλύτερη είναι η προσρόφησή της Gibbs.
Η επιφανειακή δραστηριότητα μπορεί να οριστεί γραφικά ως η αρνητική τιμή της εφαπτομένης της κλίσης της εφαπτομένης που σύρεται στην καμπύλη =f(c) στο σημείο τομής της με τον άξονα y.
Έτσι, για τασιενεργά: g > 0; 0. Για TIDs: g 0, Г i
Αυτό εξηγεί επίσης την αδράνεια της σακχαρόζης, το μόριο της οποίας, μαζί με έναν μη πολικό σκελετό υδρογονάνθρακα, έχει πολλές πολικές ομάδες, επομένως, το μόριο έχει μια ισορροπία μεταξύ των πολικών και μη πολικών μερών.
2. Στην ομόλογη σειρά, υπάρχουν σαφή μοτίβα στην αλλαγή της επιφανειακής δραστηριότητας (g): αυξάνεται καθώς αυξάνεται το μήκος της ρίζας υδρογονάνθρακα.
