【化学课件】界面与胶体化学基础02.ppt

推测吸附层的结构
对外表活性剂溶液的研究发现，直链碳氢化合物的同系物
其饱和吸附量和吸附分子极限面积相当接近。如从丁酸到
己酸的饱和吸附量和吸附分子极限面积均分别为
和 。这说明吸附分子在外表上几乎以单层直立排列在界面上，这为研究吸附层结构、分析
吸附分子的外表状态提供了一种实验手段。
可见，外表活性物质重要的吸附特性有两个：一是达饱和吸附时的最低浓度；二是饱和吸附量Γm。
推测吸附层的结构
Γ与分子截面积大小及分子间作用力有关，而截面
积主要取决于亲水基之大小，当亲水基截面积大，
那么Γ小，而对于离子型外表活性物质的饱和吸附量
常小于非离子型的，这可认为是离子间电性排斥的
结果。
可用加盐以使反离子进入吸附层，从而减少斥力使
吸附量增大。
电解质溶液外表
在电解质溶液中，由于电离而使质点种类增加，吸附品种主要有：电解质电离出的正、负离子及电解质分子；水解离出的 及水解产物。但不管什么类型的电解质，其外表吸附层必须符合电中性原那么：
如对于1-1型强电解质，当无水解作用时：
电解质溶液外表
对任意价数的强电解质，在无水解、无无机盐的条件下，有
讨论：(1)、当溶液浓度很低时, =1,或保持离子强度不变, =常数,两者均有
电解质溶液外表
(2)、假设参加与外表活性负离子具有共同反离子的中性盐，如RNa中参加NaCl，此时钠离子浓度很大可视为常数，因此
电解质溶液外表
如果外表活性电解质如RNa发生水解
电解质溶液外表
从上述两个平衡常数表达式，可消去两个未知数
电解质溶液外表
外表压
式中p称为外表压，g0为纯水的外表张力，g为溶液的外表张力。由于g0>g，所以液面上的浮片总是推向纯水一边。
由实验可以证实外表压的存在。在纯水外表放一很薄的浮片，在浮片的一边滴油，由于油滴在水面上铺展，会推动浮片移向纯水一边，把对单位长度浮片的推动力称为外表压。1917年Langmuir设计了直接测定外表压的仪器。
Langmuir膜天平
图中K为盛满水的浅盘，AA是云母片，悬挂在一根与扭力天平刻度盘相连的钢丝上，AA的两端用极薄的铂箔与浅盘相连。
XX是可移动的边，用来清扫水面，或围住外表膜，使它具有一定的外表积。在XXAA面积内滴加油滴，油铺展时，用扭力天平测出它施加在AA边上的压力。这种膜天平的准确度可达1×10-5N/m。