С. Ш.Құмарғалиева коллоидтық химия

жүктеу 5,89 Mb.

бет	54/105
Дата	25.10.2023
өлшемі	5,89 Mb.
	#44020

1 ... 50 51 52 53 54 55 56 57 ... 105

treatise128700

Иондық БАЗ-дар мицеллаларының өсуі.
Ионсыз БАЗ-дар мицеллаларының өсуі.

11.4. Мицеллалардың өсуі

БАЗ-дардың ерітінділерінде МТКК-дан жоғары концентрацияда келесі үрдістер жүреді:

агрегаттық саны тұрақты, ал мицеллалардың саны, яғни дисперстік бөлшектердің концентрациясы, өседі;
мицеллалардың көлемі мен агрегаттық саны өседі;
мицеллалардың өлшемі мен концентрациясының өсуіне байланысты олар бір-бірімен әрекеттесіп, әртүрлі мицеллалық құрылымдар түзеді.

Иондық БАЗ-дар мицеллаларының өсуі. Иондық БАЗ мицеллаларының өсу үрдісі бірқатар факторлармен анықталады:

Мицеллалардың өсуіне көмірсутекті тізбектің ұзаруы қолайлы. Көміртек атомдарының саны аз БАЗ-дар үшін мицеллалардың өсуі байқалмайды.
Температураның төмендеуімен иондық БАЗ-дардың мицеллалары тез өседі.
Иондық БАЗ диссоциацияланғанда түзілетін қарсы иондардың әсері әртүрлі. Мысалы, катионактивті гексадецилтриметиламмоний бромидінің мицеллалары концентрация МТКК-дан жоғары артқан сайын тез өседі. Осы БАЗ-дың құрамындағы бром иондарын хлор иондарына алмастырса, мицеллалар өспейді. Мұндай жағдай анионды БАЗ-дар үшін де тән. Литий додецилсульфатының мицеллалары өспейді, бірақ литий иондарын калий не цезий иондарына алмастырса, мицеллалар жақсы өседі. Органикалық қарсы иондары бар БАЗ-дар концентрациясы артқан сайын олардың мицеллалары өте тез өседі.
Қоспалардың әсері де әртүрлі болады. Мысалы, тұздар мицеллалардың өсуін күшейтеді. Тура мицеллалар қабығының маңайында концентрленетін ароматтық заттар мен спирттер мицеллалардың өсуіне қолайлы. Ал мицеллалардың ядросында концентрленетін заттар мицеллалардың өсуіне кедергі жасайды.

Ионсыз БАЗ-дар мицеллаларының өсуі. Этилен оксиді туындыларының полярлы топтары неғұрлым қысқа болса, БАЗ концентрациясының артуымен мицеллалар соғұрлым тезірек өседі. Мысалы, полиэтилен топтарының саны 4-6 болса, мицеллалар жақсы өседі. Егер мұндай топтардың саны ≥ 8 болса, МТКК-дан жоғары концентрацияда мицеллалар өспейді.
Ионсыз БАЗ-дар мицеллаларының тағы бір ерекшелігі – олар температураның артуымен өседі.
Мицеллалардың өлшемдері өскенде олардың түрі де өзгереді. БАЗ концентрациясының артуымен сфералық мицеллалар эллипсоидтарға, кейін цилиндрлік және табақшалық мицеллаларға ауысады.
Мицеллалар түрінің өзгеруі олардың көптеген қасиеттеріне әсер етеді. Мысалы, ұзын цилиндрлік мицеллалар тізбекті макромолекулаларға ұқсап, иілгіш келеді. Бірақ, кейбір цилиндрлік мицеллалар иілгіш болса, басқалары қатты болады. Иілгіштік БАЗ ерітіндісінің құрамын өзгерту арқылы реттеледі. Мысалы, электролит қосқанда мицеллалардың иілгіштігі артады.
БАЗ-дың жеткілікті концентрациясында мицеллалар тармақтана бастайды. Сонымен қатар жеке мицеллалардан тұратын коллоидтық ерітінді байланысқан дисперстік мицеллалық құрылымға айналады. Мұндай құрылым мицеллалар бір-бірімен әрекеттескенде пайда болады. Әрекеттесуге цилиндрлік мицеллалардың тармақтануы қолайлы. Нәтижесінде ерітіндінің барлық көлемінде цилиндрлік мицеллалардан тұратын үш өлшемді тор түзіліп, биконтинуалды жүйе пайда болады (27-сурет). Ол екі дисперстік фазадан тұрады: 1) наноөлшемді бөлшектерден (цилиндрлік мицеллалардан) тұратын тор; 2) тор ішіндегі наноөлшемді кеуектер мен каналдарды толтыратын сұйықтық.
Тор түзіле бастайтын дисперстік фазаның көлемдік үлесі (φ) 10^-3 мәнін құрайды. Биконтинуалды жүйе пайда болғанда, жүйенің тиімді тұтқырлығы артады.
БАЗ-дардың концентрленген ерітінділерінде мицеллалардың әрекеттесуінен пайда болатын құрылымдарды мезофаза деп қарастыруға болады. Мезофазаның құрылымы мицеллалардың түріне байланысты – сфералық мицеллалар – кубтық, цилиндрлік мицеллалар – гексагоналдық, ал табақшалық мицеллалар – ламеллярлы мезофазаларды құрайды.
Әр мицелла түзгіш БАЗ, оның концентрациясы мен температураға байланысты, құрылымдардың бірнеше түрін түзуі мүмкін.

жүктеу 5,89 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 ... 50 51 52 53 54 55 56 57 ... 105