D: PVP63-b-PS122 with R= 21 nm, N=
Bài 31: Mixen chất hoạt động bề mặt
31.1 The cmc is c = 0.75 gL-1.
31.2 Phân tử Amphiphyl chứa một phần ưa nước có thể tan được trong nước và phần ky nước không tan trong nước. Điều đó có nghĩa là năng lượng tự do của sự hòa tan phần ưa nước vào nước là âm, đối với đầu ky nước là dương. Khi các tập hợp mixen được hình thành thì nó sẽ đưa phần ưa nước ra bên ngoài pha dung dịch. Thêm vào đó, đầu ưa nước có thể tương tác được với nước (nhiệt hydrat hóa âm).
31.3 31.4 f 0.9999 0.5 0.01 1·10-3 10-4 c(A) ·mol-1L 0.011 0.013 0.015 0.015 0.016 c0 ·mol-1L 0.011 0.027 1.477 15.481 162.265 N c(B) ·mol-1L 1.11·10-6 0.013 1.462 15.466 162.249 c(B) ·mol-1L 2.23·10-8 2.69·10-4 0.029 0.309 3.245 31.5 a) Đối với những tập hợp hình câu với bán kính l và số tập hợp N, thể tích mixen V
và diện tích bề mặt mixen A: (I) V = Nv = 4πl 3
3
(v = thể tích chất hoạt động bề mặt) (II) A = Na = 4πl2 (a = diện tích phần đầu của chất HĐBM) chia (I) cho (II): = v l =v 1
a 3 al 3
b) Đối với những tập hợp hình trụ với bán kính l và ta có thể xem như là một phần của trụ với độ dài b và số tập hợp N. Thể tích mixen V và bề mặt mixen A ta có:
(I) V = Nv = πl2b (II) A = Na = 2πlb
chia (I) cho (II): v = l =v 1
a 2 al 2
c) Đối với một cấu trúc đơn lớp phẳng với độ dày 2l ta có thể xem như x là một phần diện tíc và số tập hợp N. Thể tích mixen V và bề mặt mixen A ta có:
(I) V = Nv = x·2l (II) A = Na = 2x chia (I) cho(II): v = l
a
v
= 1
31.6 v 1 > mixen hình trụ đựoc hình thành al 3 với < <1 v 3 al 1 , mixen hình trụ được hình thành 2
Giá trị tính toán đối với dạng hình cầu là cao hơn. Đối với những giá trị lớn hơn so với đường kính sắp xếp thì thể tích của phần ky nước của phân tử là qúa lớn để có thể phù hợp với khối cầu. Hình trụ có thể được tạo thành mặc dù các điều kiện về mặt hình học là không được lý tưởng (Lưu ý rằng độ dài của chất hoạt động bề mặt phải phù hợp với sự kéo giãn cực đại của mạch hydrocacbon: cấu dạng với sự kéo giãn ngắn hơn được hình thành nhưng không hề có cấu dạng nào có chiều dài lớn)
b) Các mixen hình cầu. Lưu ý: Sau khi thêm bazơ vào thì sự proton phân tăng lên, điện tích của phần đầu (trung bình) tăng và như vậy hiệu lực của khu vực thuộc phần đầu tăng lên (sức đẩy điện cực. Như vậy thì giá trị của đường kính sắp xếp v·(al)-1= 0.37 tính ở câu a) giảm xuống. Từ 0.37 là không quá cao so với giới hạn hình cẩu của mixen, thì có thể đạt được giới hạn các tập hợp hình cầu.