非水溶液中表面活性劑熱力學性質的量熱法研究.pdf

1、表面活性劑是一類非常重要的精細化工產品,它具有潤濕、分散、乳化、增溶、起泡、消泡、洗滌、勻染、潤滑、滲透、抗靜電、防腐蝕、殺菌等多方面的作用和功能,被形象地稱為“工業(yè)味精”。
　　 對于表面活性劑在水溶液中的性質,國內外學者已做了大量的研究工作,對其性質的認識和了解已經比較深入。相對于表面活性劑的水溶液,表面活性劑非水溶液性質的研究還很少。
　　 表面活性劑在非水溶液中的臨界膠束濃度(CMC)及熱力學性質,是表面活性劑性

2、質研究的新課題,隨著生物工程的快速發(fā)展,以及反膠團萃取的廣泛應用,非水介質的中膠束和微乳液,在實際應用越來越受到人們重視,研究表面活性劑在非水溶液中的性質可以為進一步研究這些反應奠定理論基礎,有重要的理論意義和廣闊的應用前景。
　　 本文用微量量熱法分別測定了非離子表面活性劑表面活性劑Tween80和Span80在非水溶液中的臨界膠束濃度,進而獲得了表面活性劑的熱力學函數及其規(guī)律。具體研究內容如下:
　　 1.臨界膠束濃

3、度的確定及其變化規(guī)律
　　 用微量量熱法分別測定了非離子表面活性劑Tween80和Span80在不同溫度,不同濃度以及不同醇存在條件下的非水溶液中的熱功率—時間曲線,從曲線轉折點分別獲取了兩種表面活性劑的臨界膠束濃度(CMC),結果表明:
　　 表面活性劑臨界膠束濃度(CMC)在相同濃度、相同的醇的DMF體系中,隨著溫度的升高而減小；在相同濃度的醇及相同溫度的DMF體系中,隨著醇中碳原子數目的增加而減??；在相同溫度及相同

4、的醇的DMF體系中,隨著醇的濃度的增加而減小。
　　 2.熱力學函數的獲得及其規(guī)律性討論
　　 根據測得的不同溫度和不同醇的濃度時的熱功率—時間曲線上的面積,求得非水溶液中膠束形成過程的熱效應,從而得到ΔHθm,運用表面活性劑熱力學理論,計算出反應的ΔGθm和△Sθm。結果表明:
　　 在含有相同濃度、相同的醇的DMF體系中,△Hθm、△Sθm的值隨著溫度的升高而增加,ΔGθm的值隨著溫度的升高而降低；在相同溫度

5、及相同濃度的醇的DMF體系中,ΔHθm、ΔGθm、△Sθm的值均隨著醇中碳原子數目的增加而降低；在相同溫度及相同的醇的DMF體系中,ΔHθm、ΔGθm、△Sθm的值都隨著醇的濃度的增加而減小。
　　 本文的創(chuàng)新之處
　　 1.非離子表面活性劑Tween80和Span80在助表面活性劑不同濃度的醇以及不同醇存在時的DMF體系中的臨界膠束濃度(CMC)及熱力學性質的獲得及其規(guī)律的研究,是表面活性劑性質研究的新課題。