Jaka jest rola środków powierzchniowo czynnych na granicy faz gaz-ciecz?

2019-06-29 00:06:11

Rozcieńczony roztwór środka powierzchniowo czynnego spełnia zasadę roztworu idealnego. Ilość środka powierzchniowo czynnego zaadsorbowanego na powierzchni roztworu wzrasta wraz ze wzrostem stężenia roztworu. Gdy stężenie osiągnie lub przekroczy określoną wartość, ilość zaadsorbowanego środka powierzchniowo czynnego nie będzie już wzrastać. Te nadmierne cząsteczki środka powierzchniowo czynnego są nieuporządkowane lub występują w roztworze w sposób regularny. Praktyka i teoria pokazują, że w roztworze tworzą one asocjacje, które nazywane są micelami.

Ciśnienie powierzchniowe membrany adsorpcyjnej: Środek powierzchniowo czynny adsorbuje się na granicy faz gaz-ciecz, tworząc warstwę adsorpcyjną. Na przykład na granicy faz umieszcza się ruchomy, pływający arkusz bez tarcia, który popycha adsorpcyjną membranę plazmatyczną wzdłuż powierzchni roztworu. Membrana wywiera nacisk na pływający arkusz. Ciśnienie to nazywa się ciśnieniem powierzchniowym. Lepkość powierzchniowa: Podobnie jak ciśnienie powierzchniowe, lepkość powierzchniowa jest właściwością nierozpuszczalnych membran molekularnych.

Zawieszenie pierścionka z białego złota za pomocą cienkiego metalowego drutu, tak aby jego powierzchnia stykała się z powierzchnią wody w zlewie, obróć pierścień z białego złota, a pierścień z białego złota jest utrudniony przez lepkość wody, a amplituda stopniowo maleje. Na tej podstawie można zmierzyć lepkość powierzchniową. Metoda polega na tym, że najpierw należy przeprowadzić eksperyment na powierzchni czystej wody, zmierzyć tłumienie amplitudy, następnie określić tłumienie po utworzeniu warstwy powierzchniowej i uzyskać lepkość warstwy powierzchniowej z różnicy między nimi.

Lepkość powierzchniowa jest ściśle związana z twardością warstwy powierzchniowej. Ponieważ membrana ma nacisk powierzchniowy i lepkość, musi być elastyczna. Im wyższe ciśnienie powierzchniowe i im wyższa lepkość zaadsorbowanej błony, tym większy moduł sprężystości zaadsorbowanej błony. Moduł sprężystości powierzchniowej warstwy adsorpcyjnej odgrywa ważną rolę w stabilizacji piany.

Środek powierzchniowo czynny jest głównym składnikiem formuły detergentu odkażającego. Oprócz zastosowań specjalnych produkty te odprowadzane są do środowiska bezpośrednio lub po oczyszczeniu w oczyszczalniach ścieków. Głównymi detergentami są jednak anionowe środki powierzchniowo czynne, które są trudne do biodegradacji. Zrzut ścieków zawierających środki powierzchniowo czynne nie tylko bezpośrednio zagraża środowisku wodnemu, zabija mikroorganizmy występujące w środowisku i hamuje degradację innych substancji toksycznych, ale także prowadzi do redukcji zawartości tlenu rozpuszczonego w wodzie, a zwłaszcza do eutrofizacji wód spowodowanej przez środki powierzchniowo czynne zawierające azot i fosfor. Kiedy stężenie środka powierzchniowo czynnego w ściekach z oczyszczalni ścieków osiągnie pewien poziom, będzie to miało wpływ na wiele procesów, takich jak napowietrzanie, sedymentacja, nitryfikacja osadów i tak dalej.