搜索
电导法测定表面活性剂（十二烷基硫酸钠）溶液的临界胶束浓度摘要：在cmc上，由于溶液的结构改变导致其物理及化学性质（如表面张力、电导、渗透压等）同浓度的关系曲线出现明显的转折。从电导值与浓度的关系图中的转折点即可求出临界胶束浓度cmc。关键词：电导法表面活性剂临界胶束浓度引言：表面活性剂进入水中，在低浓度时呈分子状态，并且三三两两的把亲油基团靠拢而分散在水中，当溶液浓度加大到一定程度时，许多表面活性物质的分子立刻结合成很大的基团，形成“胶束”，以胶束形式存在于水中的表面活性物质是比较稳定的。表面活性剂在水中形成胶束，所需的最低浓度称为临界胶束浓度（cmc），临界胶束浓度是表面活性剂活性大小的重要指标。在cmc上，由于溶液的结构改变导致其物理及化学性质（如表面张力、电导、渗透压等）同浓度的关系曲线出现明显的转折。这个现象是测定cmc的实验依据，也是表面活性剂的一个重要特征。本实验利用DDS-11C型电导率仪测定不同浓度的十二烷基硫酸钠水溶液的导电值。并作电导值与浓度的关系图，从图中的转折点即可求出临界胶束浓度cmc。（对于离子型表面活性剂，当溶液很稀时，电导的变化规律与一般的强电解质相似，表面活性剂完全解离为离子，随着浓度上升，电导率k近乎直线上升；但当溶液浓度达到临界胶束浓度时，随着胶束的形成，胶束定向移动速率减缓，k仍随着浓度增大而上升，但变化幅度变小）。通过本实验了解表面活性剂溶液的物理性质及用途，掌握用电导法测定表面活性剂cmc的方法，了解影响临界胶束浓度的方法如温度等。试验方法：实验仪器与药品：DDS-11C型电导率仪501型超级恒温水浴容量瓶100ml11支移液管电子天平蒸发皿蒸发皿电导水十二烷基硫酸钠晶体实验步骤1、将十二烷基硫酸钠晶体放入蒸发皿中于恒温蒸发皿中，在80℃烘干3小时。然后用电子天平准确称取14.4190g于1000ml的容量瓶中配置成浓度为0.05mol/L的溶液。2、在十一支100ml的容量瓶中分别用移液管移取十二烷基硫酸钠溶液4ml、8ml、12ml、14ml、16ml、18ml、20ml、24ml、28ml、32ml、36ml然后用去离子水稀释至刻度线分别配置成0.0020、0.0040、0.0060、0.0070、0.0080、0.0090、0.0100、0.0120、0.0140、0.0160、0.0180mol/L的十二烷基硫酸钠溶液。3、调节恒温水浴温度分别至40℃、50℃、60℃。4、用DDS-11C型电导率仪按浓度从低到高的顺序分别测定上述各溶液的电导率值，每次换待测溶液时必须用待测液冲洗铂黑电极及电导管3次，待测溶液温度恒定后再测定。测定数据见下表表一：不同温度下各溶液的电导率值（ms/cm）温度mol/L30℃35℃40℃0.00200.1350.1300.1280.00400.2630.2610.2600.00600.3700.3610.3650.00700.4180.4070.4100.00800.4560.4420.4490.00900.4820.4760.4730.01000.5190.5040.5040.01200.5830.5660.5740.01400.6460.6270.6310.01600.7100.6830.6870.01800.7680.7440.7475、做出不同温度下电导率值与浓度的关系图，如下图，温度/℃303540临界胶束浓度mol/L实验结果与讨论：表一：不同温度下各溶液的电导率值（ms/cm）温度mol/L30℃35℃40℃0.00200.1350.1300.1280.00400.2630.2610.2600.00600.3700.3610.3650.00700.4180.4070.4100.00800.4560.4420.4490.00900.4820.4760.4730.01000.5190.5040.5040.01200.5830.5660.5740.01400.6460.6270.6310.01600.7100.6830.6870.01800.7680.7440.7475、做出不同温度下电导率值与浓度的关系图，如下图，不同温度下各溶液的电导率值00.10.20.30.40.50.60.70.80.900.0050.010.0150.02溶液浓度mol/l电导率值ms/cm30℃35℃40℃温度/℃303540临界胶束浓度mol/L结论：在cmc上，由于溶液的结构改变导致其物理及化学性质（如表面张力、电导、渗透压等）同浓度的关系曲线出现明显的转折。这个现象是测定cmc的实验依据，也是表面活性剂的一个重要特征。实验利用电导率仪测定在某一给定的温度下不同浓度的十二烷基硫酸钠水溶液的导电值。并作电导值与浓度的关系图，从图中的转折点即可求出临界胶束浓度cmc。参考文献：[1]赵国玺《表面活性剂物理化学》北京大学出版社138-164（1984）[2]长春师院学报（自然科学版）1996年第二期[3]大学化学第18卷第一期2003年2月[4]河北师范大学学报（自然科学版）1996年12月第20卷增刊。