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表面活性剂的基本性质和作用
表面活性剂分子结构中，能在水溶液中降低表面张力的那部分称为活性部分。
分子在水中离解后,活性部分呈各种离子状态或分子状态。
表面活性剂的活性部分是由亲水基团与疏水基团( 油溶性活性剂中叫做疏油基和亲水基)构成。
疏水基通常含Cx~ C。
的各种非极性碳-氢长链基团，它具有排斥水的作用。
亲水基是极性基团(如羧酸盐、硫酸酯盐、磺酸盐、磷酸盐、有机胺盐、季铵盐、多元醇及聚氧乙烯长链等)，它具有水分子相互吸引的作用。
表.面活性剂分子的亲水基与疏水基是构成界面吸附层、分子走向排列等现象，如下图所示。
表面活性剂能起到润湿、分散、乳化、渗透、增溶、发泡及洗涤等作用。
表面活性剂在电镀工业应用极其广泛。
利用其乳化、润湿及增溶作用来提高镀件的除油效率及除油质量;利用其在金属和溶液界面上的定向排列及吸附作用，来改善镀层的结晶组织、提高阴极极化度从而提高镀层的分散能力;利用其润湿作用，可防止析出的氢气在镀件表面滞留，从而防止镀层出现麻点及针孔。
表面活性剂的定义
表面活性剂：定义和用途
表面活性剂，也称为界面活性剂，是一种化学物质，具有表面活性性质，能够调节液体间的相互作用，改善液体的界面性质，并具有良好的洗涤能力。
表面活性剂可以将液体分成脂肪族、非脂肪族和非水溶性组分。
它们的主要作用是使液体的界面活性性增强，使液体表面的粘着性降低，从而改善液体的洗涤能力。
表面活性剂的种类繁多，主要有极性表面活性剂、非极性表面活性剂、离子性表面活性剂、非离子性表面活性剂等。
不同的表面活性剂具有不同的性能，可以根据不同的应用需求来选择适当的表面活性剂。
表面活性剂有多种用途，主要用于清洁剂、润滑剂、染料、防结垢剂、抗结垢剂、抗氧化剂、医药中间体、各种洗涤液和洗衣粉的制备以及液体的分散、悬浮和乳化等。
举例来说，洗洁精中的表面活性剂可以改善洗洁精的洗涤能力，使污渍更容易清除；润滑剂中的表面活性剂可以减少摩擦，提高润滑性；防结垢剂中的表面活性剂可以阻止水中的沉淀物结块，防止水垢的形成等。
总之，表面活性剂是一种具有优良界面活性性质的物质，它可以改善液体的洗涤能力，并被广泛应用于清洁剂、润滑剂、染料、防结
垢剂、抗氧化剂、医药中间体、各种洗涤液和洗衣粉的制备以及液体的分散、悬浮和乳化等方面。
表面活性剂的性质及其应用表面活性剂是一类同时具有亲水基和亲油基的两亲性分子，可以明显降低液体的表面张力，具有乳化、润湿、增溶和分散等作用，同时对液体产生泡沫有一定的影响。
由于其独特的性质，表面活性剂被广泛用于合成洗涤剂、乳化剂、增稠剂、杀菌剂、消毒剂、润湿剂等。
除普通表面活性剂外，还研发出了多种新型表面活性剂，这些新型表面活性剂都有与普通表面活性剂不同的结构和特性，有着较强的应用潜力和发展前景。
标签：表面活性剂；两亲分子；Gemini；boladoi：10.19311/ki.16723198.2017.02.097现在人们的生活已经离不开肥皂、洗衣粉等各类合成洗涤剂，而这些洗涤剂的有效成分正是表面活性剂。
生命中细胞膜的骨架—磷脂双分子层的本质也是表面活性剂组装的囊泡结构。
除此之外，它还具有抗菌，增溶，乳化，润湿，助悬，增粘，防腐，抗静电等功能，也常被应用于食品和化妆品添加剂。
1 表面活性剂的概念和特点表面活性剂（surfactant）是一类两亲性的长链分子，其结构中至少含有一个亲水基和一个疏水基（图1a）。
由于水是极性液体，根据相似相溶，亲水基易溶于水，与水有较强的偶极作用，而疏水基则与水的作用力很弱。
从而在水溶液中，亲水基团往往处于水相中，疏水基团则在水相外自身相互作用，互相靠近，这样使表面活性剂能够聚集形成胶束结构（图1b～d）。
胶束可以起到增溶，自愈合，也可以作为药物载体。
表面活性剂在溶液中形成特殊结构的驱动力在于它能降低体系的表面张力。
比如，在形成胶束时，这样的结构使疏水基团与水相完全分离，可以显著降低液体表面张力。
基团的亲水性和亲油性可以用Griffin提出的亲水亲油平衡值（HLB）来衡量，比如羧酸根的HLB为21.2，烷基链的HLB为0.475。
表面活性剂在溶液内部形成胶束的最低浓度即为临界胶束浓度（CMC）。
CMC也就是让液体表面活性趋于稳定的最小浓度，即在CMC浓度以上，液体表面张力不会继续减少。
表面活性剂定义提纲表面张力的概念：液体表面的分子总是处在向液体内部拉入的引力作用之下，因此液滴总要自动收缩。
表面张力的测定方法：滴重法，毛细管上升法，环法，吊片法，最大气泡法，滴外形法表面活性：因溶质在表面发生吸附（正吸附）而使溶液表面张力降低的性质表面活性物质：因在溶液表面发生吸附（正吸附）而使溶液的表面张力降低的物质称为表面活性物质.表面活性剂作用主要来源于：①降低体系的表面张力②胶束的形成表面活性剂：在加入量很少时能明显降低溶剂的表面张力，改变界面状态，产生润湿、乳化、起泡、增溶、分散的现象的物质表面活性剂分子在水溶液体系中（包括表面、界面）发生定向排列形成紧密排列的单分子吸附层，降低溶液的表面张力特劳贝规则：每增加一个亚甲基基团，π/C便增加为原来的三倍π——表面张力降低值表面活性剂溶液中开始形成胶束的最低浓度成为临界胶束浓度（CMC）CMC的测定方式：1.表面张力法2.电导法3.增溶作用法4.染料法5.光散射法影响临界胶束浓度的因素：内在因素：疏水基碳氢键长度（反比）、碳氢链的分支（正比）、极性基团的位置（越靠近中间CMC越大）、碳氢链上的取代基（极性基团增多，亲水性提高，CMC增大）、疏水链的性质、亲水基团的种类（离子型比非离子型大，两性与离子型相近）外界因素：温度（温度较低时，表面活性剂的溶解度较小，到达某一温度时溶解度突然增大，称为Krafft点。
非离子表面活性剂存在浊点，在加热过程中突然使溶液浑浊的温度点。
）、添加无机盐、有机添加剂胶束聚集数可以用光散射法、扩散法、X射线或衍射法、核磁共振法、渗透压法、超离心法等测量。
胶束作用：乳化作用、泡沫作用、分散作用、增溶作用、催化作用亲水亲油平衡值（HLB）——亲水基和疏水基之间在大小和力量上的平衡程度的量度HLB值越高，亲水性越强，反之，你懂HLB计算：聚氧乙烯型非离子表面活性剂=（亲水基质量*20）/（亲水基质量+憎水基质量）多元醇型非离子表面活性剂=20（1-S/A）=（E+P）/5离子型表面活性剂的亲水性=Σ亲水基亲水性-Σ疏水基亲油性=Σ（亲水基团数）-Σ（亲油基团数）+7混合型=Σ（HLBi*qi）HLB：1~3消泡作用3~6乳化作用（W/O）7~15渗透作用8~18乳化作用（O/W）12~15润湿作用13~15去污作用15~18增溶作用溶解度越大，临界胶束浓度越高，反之你懂离子型随着温度升高，溶解度增加聚氧乙烯型非离子表面活性剂随着温度升高溶解度下降,到一定程度时变得不溶于水亲水基位于分子中间时，表面活性剂的润湿性能比位于分子末端的强亲水基在末端的，则去污能力比较强带有分支结构的表面活性剂通常具有较好的润湿和渗透性能，但去污能力比较弱分子量大的表面活性剂的洗涤、分散、乳化性能比较好分子量较小的活性剂润湿、渗透作用比较好Krafft点：1%的表面活性剂溶液在加热时由浑浊突然变澄清的相应温度当表面活性剂溶液过饱和状态时，krafft点应是离子型表面活性剂单体、胶束和为溶解的表面活性剂固体共存三相点阳离子表面活性剂的krafft点是表征其在水溶液中溶解性能的特征指标Krafft点越高，表明该表面活性剂越难溶，溶解度越低，反之你懂通常krafft点与表面活性剂疏水基碳链长度呈线性关系Krafft点=a+bn（碳链所含碳原子的个数）浊点：1%的聚氧乙烯醚型非离子表面活性剂溶液溶液加热时由澄清变浑浊的温度。
表面活性剂的名词解释
表面活性剂是一种有机化合物，它可以与水和油脂类物质结合，促进他们之间的相容性，改善物质间的互溶性。
它也可以提高表面活性，起到清洁、抗菌和抗结垢等作用。
表面活性剂有着广泛的应用，被广泛地用于肥皂、洗涤剂、护发素、消毒剂、农药等。
这类化合物的分子量平均比较小，具有易水溶性和非常强的表面活性性能。
表面活性剂的分子结构中，由一个非电荷的碳原子中心支撑起两个电荷分子，使得其能够与水或油脂分子结合，形成一个有机层以实现溶液的相容性。
综上所述，可以看出，表面活性剂将油脂分子和水分子结合起来，促进他们之间的相容性，改善物质间的互溶性。
表面活性剂的应用涉及着许多领域，其中包括：建筑和建筑材料、润滑剂、海洋工业、清洁剂和护理剂、农药、去垢剂、工业用化学品、污水处理。
从现实应用来看，表面活性剂常被作为农药的活性剂用于植物和土壤农药之间的整合、抗微生物剂、调节害虫动物和植物免疫反应，减少含量产品中水、油、油类有害残留物类，以及处理污水等等。
表面活性剂有着广泛的应用，同时也有一些不足之处。
由于表面活性剂的分子尺寸较小，容易进入水体中，会影响到水体的生态系统，破坏水质，令水中的鱼类和海洋生物受到损害。
此外，表面活性剂在水中的持久性可能会引起环境污染问题，因此在使用这些化合物时，一定要注意其使用量，避免环境污染。
总而言之，表面活性剂是一种重要的有机化合物，它在促进物质
间互溶上具有重要作用。
由于它的应用涉及到多个领域，因此使用起来也更加广泛，但同时应注意它们是有害物质，务必避免环境污染，严格控制使用量，以保护环境。
表面活性剂概述
1.表面活性剂的概念
使液体表面张力降低的性质即为表面活性。
表面活性剂是指那些具有很强表面活性、能使液体的张力显著下降的物质。
2.表面活性剂的结构特征
表面活性剂分子一般由非极性烃链和一个以上的极性基团组成，烃链长度一般在8个碳原子以上，极性基团可以是解离的离子，也可以是不解离的亲水基团。
极性基团可以是羧酸及其盐、磺酸及其盐、硫酸酯及其可溶性盐、磷酸酯基、氨基或胺基及它们的盐，也可以是羟基、酰胺基、醚键、羟酸酯基等。
如肥皂是脂肪酸类
(R-COO-)表面活性剂，其结构中的脂肪酸碳链(R-)为亲油基团，解离的脂肪酸根(COO-)为亲水基团。
表面活性剂基础知识一、表面活性剂的定义在染整工艺的很多部门，表面活性剂是不可缺少的助剂，其优点是使用量少，收获大。
所谓表面活性剂是指在液体中加入很少量时就能降低溶剂的表面张力，显示出润湿、乳化、分散、净洗、增溶、消泡、发泡等作用的物质，如肥皂、洗涤液、去油灵、匀染剂O等。
通常把能使溶剂的表面张力降低的性质称为表面活性。
二、表面活性剂的结构特征不论表面活性剂属于何种类型，它们的分子结构中都有一共同特点，即表面活性剂分子都是两亲化合物。
分子结构有两部分组成，一部分易溶于水，具有亲水性的极性基团，称为“亲水基”或叫“憎油基”；另一部分则不溶于水易溶于油中，具有亲油性的非极性基团，称为“亲油基”或叫“憎水基”。
表面活性剂这种结构可用图4-1来表示。
图4-1 表面活性剂的结构特征表面活性剂的亲油基一般由长链烃基组成，其中碳链的长度一般为10—20碳原子组成，结构上差别较小；而亲水性基团的种类较多，差别较大，常见的亲水性基团有磺酸基—SO3H、硫酸酯基—OSO3H、羟基—OH、羧基—COOH等。
总之，表面活性剂分子是由较短的极性基和较长的碳链组成。
这就是表面活性剂的结构特征。
例如洗衣粉和肥皂是比较常见的表面活性剂，从结构上看，它们都有亲水性的极性基团—COONa和—SO3Na，也有非极性的亲油性基团—C6H4—C12H25和—C17H25。
表4-1 表面活性剂分类羧酸盐RCOOMM阴离子型硫酸酯盐ROSO磺酸盐RSO3M磷酸酯盐ROPO3M伯胺盐 RNH 2 HX .仲胺盐 CH 3.阳离子型叔胺盐 R-N HX CH 3.CH 3表面活性剂R-N CH 3.CH 3CH 3+X氨基酸型 RNHCH 2CH 2COOH两性型 咪唑啉 R C N N-CH 2CH 2COO CH 2R'--+甜菜碱型 R N CH 2COO +CH 3CH 3聚乙二醇型 RO(CH 2CH 2O)n H （聚氧乙烯型）非离子型多元醇型C RCOOCH 2CH 2OHCH 2OH CH 2OH 醇酰胺型RCON (CH 2CH 2O)n H (CH 2CH 2O)n H三、表面活性剂的分类表面活性剂溶于水后，按电离和不电离分为离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂。
