精细化工概论考试重点.doc

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1、第二章1、表面活性物质和表面活性剂有什么异同点？答：把能使溶剂的表面张力降低的性质称为表面活性，具有表面活性的物质称为表面活性物质。把加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质，称为表面活性剂。表面活性剂在加入很少量时即能显著降低其表面张力，改变体系界面状态。举例：肥皂、油酸钠、洗涤剂等物质的水溶液，在溶液浓度很低时，表面张力随溶液浓度的增加而急剧下降，降到一定程度后便缓慢或不再下降；乙醇、丁醇等低碳醇和醋酸等物质，表面张力随溶液浓度的增加而下降。这两类都是表面活性物质。2，表面活性剂的结构特点答；表面活性剂一般都是直线形分子，其分子同时含有亲水（增油）性的极性基团和亲油

2、（憎水）性的非极性疏水基团，因而是表面活性剂既具有亲水性又具有增油性的双亲结构，所以，表面活性剂也称为双亲化合物。3.表面活性剂的分类（按亲水基的性质）：①阴离子表面活性剂（亲水基团为带负电的原子团）：羧酸盐型（R-COONa）磺酸盐型（R-SO2Na）硫酸酯型（R-O-SO3Na）磷酸酯型（R-OPO2Na2）②阳离子表面活性剂（亲水基团为带正电的原子团）：含氮类和非含氮类（季磷盐，季锍盐和季碘盐）③非离子表面活性剂（溶于水后不解离成离子）：按亲水结构分，醚型（氧乙烯基-[OCH2CH2]n-）酯型（多元醇的脂肪醇H2C(OH)-H2C(OH)-H2COOR）醚酯型（多元醇脂肪

3、酯的聚氧乙烯醚R-COOR‘-[OCH2CH2]n-）醇酰胺型（R-CONH-R’-OH）④两性表面活性剂（由阳离子部分和阴离子部分组成）：阳离子部分由铵盐或季铵盐做亲水基，阴离子部分由羧酸盐，硫酸酯盐和磺酸盐做亲水基。4.表面活性剂在溶液当中的性质：①吸附②分散③泡沫和消泡④增溶⑤洗涤（阴）⑥柔顺平滑（阳）抗静电（阴）和杀菌（以阳离子表面活性剂为主其次是两性表面活性剂）⑦浮选⑧形成胶束：当水中溶解了表面活性剂后，在水中的一些氢键被亲油基碳氢链隔断二重新排列，而水溶液中表面活性分子的亲油端就发生互相靠拢的缔合现象，在水溶液中缔合成胶束。（聚集数n：胶束的大小用形成胶束的表面活性剂

4、的平均数目，即聚集数n来衡量。一般表面活性剂亲油端的碳链越长，胶束聚集数会增大。）⑨润湿（阴离子表面活性剂）：固体表面能越高，γg-s越大，越易润湿，即高表面能固体比低表面能固体易于被润湿。固体能被表面张力低于其表面能的液体润湿，高能固体表面如与一般液体接触，体系表面的吉布斯自由能将有较大的降低，故能为一般液体所润湿，低表面固体一般润湿性能不好。⑩乳化：乳状液两种类型（水包油O/W如雪花膏，油包水W/O，清洁霜可以是水包油也可以是油包水，油包水适用于干性皮肤清洁，水包油适用于油性皮肤清洁）乳化剂作用：降低表面张力，增加界面强度，界面电荷的产生5.表面活性剂物性参数①临界胶束浓度（

5、CMC）：表面活性剂在溶液中形成胶束的最低浓度。CMC越小，表示该表面活性剂形成胶束所需的浓度越低，即达到表面饱和吸附的浓度越低，表示该表面活性剂的活性越大，反之表面活性剂的活性越小。一个原则：越亲水（不易形成胶束）CMC越大，越憎水CMC越小同系物的碳原子数增加或碳氢链中有苯环，CMC减小碳氢链不饱和度增加或碳氢链中有极性基，CMC增大具有支链的比相同碳数直链的CMC大碳氢比碳氟的CMC大离子型比非离子型的CMC大得多（温度升高，离子型CMC增高而非离子型的CMC降低）对同一系列的表面活性剂，若亲水端一定，则不论是阴离子或非离子型，其CMC随憎水端大小的增加而下降。在非离子型表

6、面活性剂中CMC随聚氧乙烯基醚聚合度（亲水端）的下降而下降①亲水亲油平衡值（HLB）表示表面活性剂的亲水，亲油性好坏的指标。HLB越大，表面活性剂的亲水性越强；HLB越小，表面活性剂的亲油性越强。HLB值：1.5-3W/O型消泡剂　3.5-6W/O型乳化剂7-9润湿剂8-18O/W型乳化剂　　13-15洗涤剂15-18增溶剂②克拉夫拖点（离子型表面活性剂在Krafft点以上使用）离子型表面活性剂在水中的溶解度随温度的升高而慢慢增加，但达到某一温度之后，溶解度迅速增大，这一点的温度称为临界溶解温度，也叫做卡拉夫拖点（Tk）。Tk↑(亲油性好)CMC↓HLB↓Tk↓(亲水性好)CMC

7、↑HLB↑（离子型使用的温度越低，性能越优越）③浊点（非离子型表面活性剂要在浊点以下使用）温度升高会使非离子型表面活性剂在水中的溶解度降低，达到某一温度后，外观由清亮变得混浊，这个开始变浑浊的温度就称为浊点。浊点↑（亲水性好）CMC↑HLB↑（非离子型使用的温度范围越宽，性能越优越）浊点↓（亲油性好）CMC↓HLB↓直连烷基苯磺酸盐（LAS），它的亲油端在C8以上才具有表面活性，烷基苯磺酸盐的表面活性随烷基碳链原子数的增加而增大，但碳链过长时，其在水中的溶解度过低，也不能形成胶束