【doc】非离子型表面活性剂组成的微乳液热力学性质

【doc】非离子型表面活性剂组成的微乳液热力学性质 非离子型表面活性剂组成的微乳液热力学 性质 第9卷嚣2期 i993年4月 物理化学 ACTAPHYSICOCHIMICASINICA Vo1.9.No.2 Apn,i993 非离子型表面活性剂组成的微乳液热力学性质 )j一'?烷烃的碳原子数影响 ,7 郝策孙志刚陈宗淇石彩云/ 由表面活性剂,醇,油和水所组成的微乳液,油相的烷烃长度会影响到微乳液的性质, 主要表现在界面相组成和界面张力.Birdi口用加溶法研究以十六烷,硬脂酸钠,永和醇 (从C到C)所组成的微乳液,醇的碳原子数n.与 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 自山能?G.有以下关系】: Ac.?,=1563—839,5n.(】?tool)在同样体系内,戊醇和不同烷烃则】: ?G.?,烷烃=一6425.9+230.9n.(J?tool-),n.为烷烃的碳原子数.本文以非离子表面 括性剂TritonX一100,正己醇,水和几种烷烃所组成微乳液,研究烃类每增加一个碳原子对 热力学函数的影响.我们曾研究过芳烃侧链上碳原子数1,醇的碳原子数1,以及表面活 性剂的氧乙烯基团数对标准吸附自由能的影响,都得到良好的线性关系. 1实验 1.1仪器和药品 XG一125型分光光度计,具有恒温装置,厦门分析仪器厂出品. 十八烷,十六烷,十四烷,十二烷和正辛烷均系Fluka分装,正已醇为上海试剂厂出品, 化学纯.TritoaX—100,辛烷基苯酚聚氧乙烯醚,RhomHass公司出品.各种试剂在使用前 加入无水硫酸钠脱水后,再在真空下干燥脱水.水为两次蒸馏水. 1.2实验方法 , 在100ml具塞锥形瓶中,加入TritonX-lO00.0008tool,再加入烷烃l0m1,徽微加热, ,充分振荡,制成粗乳状液.用微量滴定管将醇滴人乳使其溶解,趁热加入0.36ml水 状液 巾,同时测定其透光度,得出最大透光度所对应的醇体积,即为该体系形成微乳时所需醇的 量,当体系的透光度达到最大值而又稍有下降时,再加入一定量的油,继续滴入醇,重复以 上步骤,即得一系列数据. 1991'1009驻到初稿,1992—01—08收蓟恬改稿.国家自然辩学基金赍助硬目 229 2结果和讨论 醇从油相中迁移到界面相所引起的标准自由能变化为: AG.一i=一RTln(x~/xt) 式中}和:分别为醇在界面相(i)和油相(s)中的摩尔分数.根据质量守恒定律CSl,可得 n./n.=(n+nD/n.+K(n/n)(1) 圈1十四烷,TritonX?100,永和正己畔 盘乳藏柏--/me,-./曩e关系 Fig.1Relationof日a/_e,t./sefor ^一tetradocane—Tx1O0.water. hexanolmicroemulsion 为醇的总量(单位摩尔,下同),为表面活性 剂量,n为油相量.醇在界面相,水相和油相的量 分别为:n,n和n:.困此:n=:++n:. K:n:..若以n/n对I1./n.作图,按式(I)应 为直线.图1是十四烷体系在各温度下实验结果. 其它各种烷烃也是一直线.所以Birdi的设想在此 成立.从式(1)和图1可得: AG.一RT1n[}] 式中s(=五)为图中斜率,,(:(n+n).)为 截矩.这样就得各种烃类在不同温度下的AGo数 值,即醇从油相迁移到界面相时的标准自由能变化 值.将这些数据列于表1.在不同温度下,用 AG.一对烷烃中碳原子数nc作图均为直线,见图 2.可得一关系式: AGH=一9084+75.5n(30?)(J?reel一) 表示烷烃每增加一个碳原子,体系一AGo.减少75.5(J?tool—).这与以往工作相似……. 将不同温度下的?G.,用?G./r与1/r作图,也都可得一直线.其斜率为?Ho., 截矩为?s..,所得结果也均列于表1中.从表中数据可见,这些热力学函数都很有规律. 将?H.a.-和?.一i与烷烃的碳原子数"c作图,也可得直线关系,见图3.可表述如下; ?H.=26670—1288na(J?tool一) ?S.H=118—4.5nc(J?mol一?K一) 表1TritonX一100,正己尊,水和各种烷烃的标准热力拳函数值 Table1ThevaluesofthestandardthermodynamicfunctionsforTX一100.hexanol, water,alkanemlcroemulsions 230WULIItUAXUIfXUEBAO(AetaP^$. 一 ^i.)1993 这些热力学函数表明:温度的升高和碳原子数的减少均有利于缎乳液的生成和稳定.这 个结论与我们以往工作的结论是一致的. 9 一 - 2 }9 .: 8 n 圈2烷烃的碳原子数4c与A..一的兰系 Fig.2Relationbetween?'andthe car.bOD.atomnumberofthealkane #C :一圉3烷烃的碳碌子数nc-~A".一{,?8十...i的燕系 Fig.3Relationbetween?}一??es—iand thecarbonatomnumberofthe alkane薯c 参考文献 1ShahDO,ShiaoSY.^口.8m.Br.I197S,144'l53 2BirdiK8.Oollold&Polymer...1982.280=62B 3BansalVK,ChlnnaswamyK,RamachandranC,ela1.J.ColloidIn$er如ceci.,1979l72 524 BansalVK,ShahDO,ConnellJP.,.Colloi4,4{er0占.I1980I75=462 陈宗淇,睬立濞等.化学,1990,48t52B 郝策,石密云等.商校化学.1991.12t8 H8,0CIGaoXBIChenz0.The6thInternationConf.0nSurface&ColloidScJ.,Japan Junel1988l1D8I GsrMciawE,RosanoHL.J.ColloidI~ler如0日g.11973J44242 EFFECTOFTHELENGTHOFALKANESKELETONONTHE THERMODYNAMICFUNCTIONOFMICROEMULS10NWITH NONIONICSURFACTANT HaoCeSunZhigangChenZongqi (DeparSmea$.,AppliedChemgstry,In~tltute.,CkemlcalTechnology,Qi~gdao ShiCaiyun (De~arlmea$of?emsr,Huaaho~gUulversi~y .,cen.eandTevhnology.WuLan430074) ABSTRACT ThispaperreportedthestudiesonthemieroemulslonofTritonX一100 J hexanol, WULIItUAXUEXUEBAO(AeJa^s..Ckim.)I993231 一},__.=!日 watera殂dalkanesystem.?G.1jthevariationofthestandardGibbsfunctionfor alcohol(Cosurfaetant)mlgratingfromtileoilphasetotheinterracialphasehadbeen determinedanddiscussed.?s-ilHBl,thevariationofthestandardentropyand standardentropyrespectively,werecalculatedaceordlnglyonthermodynamicrelations andatvarioustemperatures-Theresultshowedtheexistenceofalinearrelat!onship betweentheabovethermodynamicfunctionsandthecarbonnumberthealkane skeleton.Baseduponthesereattlts,aninterpretationanddiseassiononthestability andstructureofthemlcroemulsionweregiven. Keyword~:Mieroemulsion,Therm0dynamicfunction,AlcohOl,Alkane 232卯ULlHU^xU8XUKBAO(AstaPhls. 一 0{m.19fl3