Nr roztworu |
Stężenie DPC1 [mol/dm3] |
X [S] |
X0 [S m-1] |
Stężenie DDPC1 [mol/dm3] |
X [S] |
Xo [S m-1] |
i |
G,5-10-2 |
0,5-10-2 | ||||
2 |
6,8-lO"2 |
0,8-10-2 | ||||
3 |
7.0-10-2 |
1,0-10~2 | ||||
4 |
7,2-10-2 |
e* 1 o | ||||
.5 |
7.4-10-2 |
1.4-10-2 | ||||
6 |
7,6-10-2 |
1,6-10-2 | ||||
7 |
M 1 O oó |
1.8-10"2 | ||||
8 |
8,0-10-2 |
2,0-10~2 | ||||
9 |
8,2-10~2 |
2,2'10~2 | ||||
10 |
8,5-10"2 |
2,5-10-2 | ||||
11 |
0,1 m KC1 |
1,2862 |
Nr i
V
Nr roztworu |
Stężenie SDNa [mol/dm3] |
X [S] |
X0 [S m-1] |
Stężenie SDDNa [mol/dm3] |
X [S] |
Xo [S m-1] |
i |
2,4-10"2 |
N 1 O 1—1 cś o | ||||
2 |
2,6-10-2 |
0,4-10"2 | ||||
3 |
2,8-10"2 |
0,6-10-2 | ||||
4 |
3,0 HT2 |
0,7-10"2 | ||||
5 |
3,2 10~2 |
0,810-2 | ||||
6 |
3,4 • 10~2 |
0,9-10"2 | ||||
7 |
3,610-2 |
i,o-io-2 | ||||
8 |
3,8-10"2 |
1,2 • 10~2 | ||||
9 |
4,0-10"2 |
N 1 O | ||||
10 |
4,2-10"2 |
o 1 to | ||||
11 |
0,lm KC1 |
1,2862 |
6.6.3. Ćwiczenie: Charakterystyka koloidów asocjacyjnych
1. Wykonanie ćwiczenia:
a) Przygotować dwa wyjściowe wodne roztwory siarczanu dodecyloso-dowego (SDDNa) poprzez rozpuszczenie 2,5 g SDDNa w 10 cm3 wody. Podczas przygotowywania roztworów unikać ich gwałtownego wytrząsania, aby zapobiec tworzeniu się piany. Proces rozpuszczania można przyspieszyć poprzez ogrzewanie roztworów na łaźni wodnej.
b) Do jednego z roztworów dodawać kolejno porcjami — podanymi w poniższej tablicy — pentanol, a do drugiego — oktan. Po dodaniu każdej porcji odczynnika i dokładnym wymieszaniu roztworów dokonać następujących obserwacji i pomiarów:
— zaobserwować, czy roztwór jest przezroczysty czy mętny,
— przenieść kropię roztworu na szkiełko mikroskopowe i dokonać obserwacji obrazu w świetle spolaryzowanym mikroskopu,
— zmierzyć konduktancję roztworu x,
— sprawdzić rozpuszczalność pentanolu i oktanu w wodzie.
2. Opracowanie wyników
a) Wyniki pomiarów i obserwacji zestawić w tabeli (s. 175)
b) Na podstawie uzyskanych wyników wyciągnąć wnioski dotyczące tworzenia się trzech różnych struktur asocjacyjnych: normalnej miceli, odwróconej miceli, struktur o charakterze ciekłych kryształów oraz mi-kroemulsji i emulsji, które przedstawiono schematycznie na rys. 13. Przy wyciąganiu wniosków należy pamiętać, że:
— Stężenie wyjściowego roztworu SDDNa, równe 2,5 g SDDNa/10 cm3 H2O przekracza krytyczne stężenie micelarne dla SDDNa (CMC = 0,0081. mol/dm3).
— Cząsteczki dodawanego węglowodoru — oktanu — ze względu na swój hydrofobowy charakter, po dodaniu do roztworu koloidalnego siarczanu dodecylosodowego mogą rozpuszczać się w nim jedynie w wyniku gromadzenia się we wnętrzu miceli SDDNa.
Cząsteczki alkoholu — pentanolu — zawierają w swojej strukturze oprócz węglowodorowego rodnika również grupy OH zdolne do tworzenia wiązań wodorowych z polarnymi grupami SO|" i cząsteczkami wody. Z tego też względu cząsteczki pentanolu mogą być solubilizowane zarówno we wnętrzu miceli, jak również mogą gromadzić się na polarnej powierzchni miceli.
— W przypadku każdego roztworu koloidalnego istnieje ostra granica wchłaniania substancji solubilizowanej. Różnice we właściwościach pentanolu i oktanu sprawiają, że micele SDDNa zdolne są do pochłaniania mniejszej ilości cząsteczek węglowodoru niż alkoholu. Nadmiar substancji,
173