第三章 表面活性剂 1 第一节概述 一、表面活性剂的概念 任何纯液体在一定温度下都具有一定的表面张力。20℃时，水的表面张力为72. 75 mN·m 一’，苯的表面张力为28. 88mN·m 一’。溶液的表面张力与加人溶液中溶质的浓度和种类有关。当在水中加入无机盐和糖类物质时，水的表面张力略有增加；在水中加入低级脂肪醇或脂肪酸时，水的表面张力略有下降；而有些物质如肥皂中的硬脂酸钠和洗衣粉中的烷基苯磺酸钠等物质却能使水的表面张力显著降低。这种使液体表面张力降低的性质称为表面活性；使液体表面张力下降的物质称为表面活性物质；具有很强的表面活性，能使液体表面张力显著降低的物质称为表面活性剂（surfactant）。 二、表面活性剂的结构特点 表面活性剂之所以能降低液体的表面张力，是由其结构上的特点决定的。表面活性剂分子的结构特征是同时具有极性的亲水基和非极性的亲油基，且分别处于表面活性剂分子的两端，造成分子的不对称性，因此表面活性剂分子是一种既亲水又亲油的分子，具有两亲性（即亲水亲油性），也称为两亲分子。表面活性剂的亲油基通常是长度在8 个碳原子以上的烃链，或者是含有杂环或芳香族基团的碳链；亲水基可以是梭酸、磺酸、氨基或胺基及其盐，也可以是经基、酞胺基、醚键等。如肥皂是脂肪酸类（R-C00-）表面活性剂，其结构中的脂肪酸碳链（R-）是亲油基，解离的脂肪酸根（C00-）是亲水基。应注意的是两亲分子并不一定都是表面活性剂，只有那些能明显 降低体系的表面张力或明显改变体系界面状态的物质才是表面活性剂。 三、表面活性剂的吸附 1．表面活性剂分子在溶液中的正吸附表面活性剂这种亲水亲油的独特结构使其具有特殊的作用，在溶液中表现为正吸附现象。当水中表面活性剂的浓度很低时，它们在水一空气界面产生定向排列，分子中的亲水基伸向水而亲油基朝向空气，形成单分子层吸附，表面活性剂在溶液表面层的浓度大大高于溶液中的浓度。表面活性剂在溶液表面层聚集的现象称为正吸附。正吸附改变了溶液表面的性质，最外层呈现出碳氢链的性质，从而表现出较低的表面张力，随之产生较好的润湿性、乳化性、起泡性等。 2．表面活性剂分子在固体表面的吸附表面活性剂溶液与固体表面接触时，表面活性剂分子即可在固体表面发生吸附，使固体性质发生改变。对于极性固体物质，在低浓度时，表面活性剂为单分子层吸附，表面活性剂分子中的亲油基伸向空气；当表面活性剂在溶液中的浓度接近临界胶束浓度时，形...
