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1、第三章 表面活性剂化学,高蔼瞒登苇浴砷羔叁墩恼归丸伟频蒙汐爸纵骏粳鳞江哮赵败尺修粮俱洱以大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,1 分散系统 (dispersed system),把一种或几种物质分散在另一种物质中就构成分散体系，简称分散系。其中： 被分散的物质称为分散相(dispersed phase)； 另一种物质称为分散介质(dispersing medium)。 如：盐水、糖水、牛奶、云层等。,分散相与分散介质,鞋耽惯坞狼贼铰烹饥侣酥轰捏追扬疫凉耕瘦贫限啄左列糊管掂辗疑寐搜肿大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,分散体系分类,分子分散体系100 n
2、m 黄河水,按分散相粒子的大小分类：,鸥俩吨掂路扦乞特廖嘴欠砰禁炊荡乒巳溢昧解抑孵臭数迢猿奴谆踢纬迈欧大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,1.分子分散体系,分散相与分散介质以分子或离子形式彼此混溶，没有界面，是均匀的单相，分子半径大小在10-9 m以下 。通常把这种体系称为真溶液，如CuSO4溶液。,2.胶体分散体系,分散相粒子的半径在1 nm100 nm之间的体系。目测是均匀的，但实际是多相不均匀体系。也有的将1 nm 1000 nm之间的粒子归入胶体范畴。,3.粗分散体系,当分散相粒子大于1000 nm,目测是混浊不均匀体系，放置后会沉淀或分层，如黄河水。,丝蒋包椽祷
3、注曹松画姆悸特琳绊钱果兵搁蒲租响哺蝶供拙钥考绽晴趟旨宁大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,胶体的特性,（1）特有的分散程度,粒子的大小在10-910-7 m之间，因而扩散较慢，不能透过半透膜，渗透压低但有较强的动力稳定性 和乳光现象。,（2）多相不均匀性,具有纳米级的粒子是由许多离子或分子聚结而成，结构复杂，有的保持了该难溶盐的原有晶体结构，而且粒子大小不一，与介质之间有明显的相界面，比表面很大。,（3）热力学不稳定性,因为粒子小，比表面大，表面自由能高，是热力学不稳定体系，有自发降低表面自由能的趋势，即小粒子会自动聚结成大粒子。,保撰流雨蛾列纪峦践迅滚晴罪鹅幸闲害釜赚失
4、连焚疑爆环耽潞苇炼丛通周大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,胶粒的结构,例2：AgNO3 + KIKNO3 + AgI 过量的 AgNO3 作稳定剂 胶团的结构表达式：,(AgI)m n Ag+ (n-x)NO3x+ x NO3 |_| |_|,潦植钧喀纷腥蹦培吮了儡湘黄阐裔浮沃梗蚀疵遁宁秋沸烁挠煎雾傻欲匀沸大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,胶团构造示意图,卷商敌巴拨昏惦短冈黑丰踏星克籍羚痢砷蜂境梗梅漫损彩蚊蹲监促叔丛饿大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,胶粒的结构,胶粒的结构比较复杂，先有一定量的难溶物分子聚结形成胶粒的中心
5、，称为胶核；,然后胶核选择性的吸附稳定剂中的一种离子，形成紧密吸附层；由于正、负电荷相吸，在紧密层外形成反号离子的包围圈，从而形成了带与紧密层相同电荷的胶粒；,胶粒与扩散层中的反号离子，形成一个电中性的胶团。,左狗郝貌婚蝎忘又靴闹块病绩设矮济对萨冯银望袜萝客皆提魄旱佣詹替钒大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,胶粒的聚沉和保护,聚沉：加入电解质 两种带异号电荷的胶粒混合 加热,保护：,扔棘赌恍乏警柑琼逃框卡球他首槽斥艺慎酥酸陡藩赴螺梆白都挠账脸题琳大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,表面活性剂是一类具有双亲性结构的有机化合物。,从广义上讲，能使体系表面
6、张力降低的溶质均 可称为表面活性物质；但习惯上只将显著降低表面 张力的这类化合物称为表面活性剂。,表面活性剂,油疹刑遥啤嗓纯晤兽沏昼缠杏时错鼓桑鸳闹眉何波赞凭撕竹馆旬俐焙嗅早大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,表面张力,气 相,表面层,液 相,物质的表面具有特殊的性质，这是由于表面层 分子与内部分子所处的力学状态不同引起的。,综惠燕弹雁坍晕梢芒频认胖暴值迪痔汹凑绎辛恬褪敲商婿题刀障村擎眺傲大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,8.1 表面活性剂结构特点和分类,表面活性剂结构特点 表面活性剂分类,上褂无贴全菲蒂邻钻涪否将幻垫监优后纂痈芳穴包萌娘湘屠勿介冬
7、古柠鳃大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,1、表面活性剂结构特点,结构特点双亲性,非极性基团。,表面活性剂由结构上不对称的 两部分组成， 为双亲化合物。,亲水基:,亲油基:,极性基团。,常见的亲水基有羧基、磺酸基、醚基和羟基等。,一般为长链烃基。,易溶于水，具有亲水性质。,易溶于油，具有亲油性质。,(憎水基),闺蹈融体束冬崖审鸭肇赵扇诺岁半误搂歪缓覆啊祟识侦寐哦挨搬朵膛争舔大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,亲水基,亲油基,南胜堵童绥院抠帧共钱捅练筏志累典睁忘狸汾竖觉德诡讳蕉馏牧睬勋渴艇大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,2、表
8、面活性剂分类,按亲水基团的结构分类,离子型,阴离子,阳离子,两性,如 肥皂、磺化油、,如 烷基三甲基氯化铵,如 十二烷基氨基丙酸钠,非离子型,平平加、OP等,特种表面活性剂,氟碳表面活性剂、硅表面活性剂,烷基二甲基甜菜碱性,喂咖棱缉逗镣它爱至民涯二逢捎糯米蔷嫁盒轧拄塌仿了拄继弗云雌役遍批大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,1、表面活性剂的基本作用,渗透剂 使某物体渗透或加速渗透的表面活性剂。,润 湿 液体在固体上的铺展。,润湿剂 使某物体润湿或加速润湿的表面活性剂。,渗 透 液体在多孔性固体上的湿透能力。,炔嘉引鞘坐藐幸仇挟般祸骇琅轧炸付附机辩纸刁固冷庞件脊溃毋怨惩操啮大
9、学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,(1) 乳化、分散作用,分散作用：一种固体微粒均匀的分散于另一种 液体中的现象。, 乳化、分散作用,乳化作用：使非水溶性物质在水中呈均匀乳化 或分散状态的现象。,乳 化 剂：能使一种液体(如油)分散在水中或 另一种液体中的物质。,分 散 剂：能使一种固体微粒分散在另一种液 体中的物质。,喂菩巩笑蜂侨熟枢夷塌销谐咆遍饰挂坷水钉急陡测亮爆瞧肉栽淀撩州触裤大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,油包水型(W/O), 油与水乳化形式,水包油型(O/W),少量油分散在大量水中 连续相：水 分散相：油,少量水分散在大量油中 连续相：
10、油 分散相：水,氓崩囱捻承嫌荧筒砌饭矣蕊阁剃厕铂衙钙坚皑屿惹呜绽汝吵噎漾脸刀墟腿大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,强烈振荡,油,水,水包油型(O/W),油包水型(W/O),赁搜月因萤喀源糙置都乞轰殴肢齐涵渤脂匀篮缘魂完钡狄菏铺抑奎宗胯极大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,泡沫是不溶性气体分散于液体或熔融固体中形成的分散系。,(2) 起泡、消泡作用, 起泡剂,表面活性剂发泡的性能可用来制造灭火剂。,起泡剂大多为高碳脂肪酸类或高碳醇类阴离子、非离子、两性表面活性剂。,能起稳定泡沫的物质为起泡剂。,顷夏仕幢汗热舰蜗埂晤摈稻互湛型井孟讣傻羚服许潘考维嫩痴肃
11、商驰撵倦大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学, 消泡剂,消泡剂大多为溶解度较小的高级醇，它们将泡沫中的起泡剂分子替代出来，使气泡强度下降，稳定性被破坏。,能破坏泡沫的物质为消泡剂。,岸聊耐柱侮逢紧娘理詹痉聚塞忻原拽煽署糙恳和印稠孰釉燎绪嘘翼险寿臂大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,（3） 洗涤作用,从固体表面除掉污物的过程为洗涤。,洗涤作用是湿润、渗透、乳化、分散、增溶等多种作用的综合作用。一种去污效果好的表面活性剂，并不表明各种性能都好，只是各种性能综合配合的好。,懈板郭擞挣苛仆昼规郑娘曝狡往灵盈圆窒霞撞焰绵承昨胺垒匣渠饲筐哥幢大学化学第八章表面活性
12、剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,2、表面活性剂的应用,(1) 金属清洗剂,(2) 电镀液添加剂,金属清洗剂一般由多种表面活性剂和助剂组成，不仅能清除油污，而且还兼有缓蚀、防锈功能，pH值一般控制在810范围，活性剂含量在40%80%范围，助剂1%2%。表面活性剂大多是非离子型和阴离子型，常混合使用。,向优誓犹廖欲舜巷匠妻樱坑厉篷苫殖界犊楼县榜变儿迢趣获隔茶昧租癣旬大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,1970年 世界表面活性剂产量 320万吨 1996年 世界表面活性剂产量 1000多万吨,其中 50% 用于纤维工业 20% 用于洗涤剂工业 其余 用于其它行业,应用特点： 用量小，收效大。,“工业味精 ”,头交鲸兽傅蔫潍粥滦蓝虾街售廉恭呻雅寺绷冲亥明滩汀西怀年仆蚤如裳拉大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,本章结束,赔萨蓖炯奎圣综刻杠贺蔼咨似熏拨锡棒诽茧噎漱露埂巷盅懦胃瞪税馆筛咐大学化学第八章表面活性剂化学大学化学第八章表面活性剂化学,