Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №1

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №2

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №3

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №4

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №5

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №6

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №7

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №8

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №9

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №10

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №11

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №12

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №13

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №14

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №15

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №16

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №17

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №18

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №19

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №20

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №21

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №22

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №23

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №24

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №25

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №26

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №27

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №28

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №29

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №30

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №31

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №32

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №33

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №34

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №35

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №36

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №37

Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ, слайд №38

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Солюбилизация в прямых мицеллах ПАВ. Доклад-сообщение содержит 38 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Слайд 2

Описание слайда:

Слайд 3

Описание слайда:

Слайд 4

Описание слайда:

Слайд 5

Описание слайда:

Подходы к описанию кинетики солюбилизации 1) диффузионный механизм проникновения молекул солюбилизата через поверхностный слой мицеллы; 2) диссоциативный механизм — диссоциация "пустых" мицелл с последующей ассоциацией молекул ПАВ совместно с молекулами солюбилизата. Время релаксации по данным акустических исследований для диффузионного процесса составляет 10-6с, тогда как для диссоциативного – 10-3 с. Это связано с тем, что вероятность диссоциации мицелл без солюбилизата выше, т.к. энергия Ван-дер-Ваальсова взаимодействия углеводородных радикалов молекул ПАВ в них меньше, чем в насыщенных солюбилизатом мицеллах.

Слайд 6

Описание слайда:

Влияние концентрации ПАВ и скорости перемешивания на кинетику солюбилизации Повышение концентрации ПАВ в растворе влияет на кинетику процесса из-за: роста общего числа мицелл в единице объема системы; увеличения площади поверхности мицелл пропорционально числам агрегации. Скорость солюбилизации растет в том случае, если при увеличении С ПАВ соотношение количества молекул солюбилизата и чисел агрегации не изменяется, и уменьшается при росте размера мицелл. Перемешивание системы ускоряет процесс.

Слайд 7

Описание слайда:

Слайд 8

Описание слайда:

Способы включения молекул олеофильных добавок в сферические мицеллы ПАВ

Слайд 9

Описание слайда:

Слайд 10

Описание слайда:

Способы включения солюбилизата в пластинчатые мицеллы и липидные бислои

Слайд 11

Описание слайда:

Слайд 12

Описание слайда:

Влияние строения солюбилизата на процесс асимметризации сферических мицелл в растворах ПАВ.

Слайд 13

Описание слайда:

Слайд 14

Описание слайда:

Слайд 15

Описание слайда:

Слайд 16

Описание слайда:

Экспериментально установлено, что энтальпия процесса солюбилизации углеводородов в мицеллярных растворах мыл положительна ΔН°s ≈ 4–20 кДж/моль, ΔSºs ~ 30–100 Дж/моль∙К , ΔGºs составляет от –17 до –25 кДж/моль. При солюбилизации спиртов наблюдается отрицательное изменение энтальпии. Это приводит к возникновению в системе благоприятного энергетического фактора, обусловленного специфическим взаимодействием полярных групп солюбилизата и ПАВ (ион-дипольное взаимодействие и образование водородных связей), усиливающее гидрофобное взаимодействие. Процесс солюбилизации, как и мицеллообразование, является энтропийным по своей природе, т. е. его движущая сила — положительное изменение энтропии. Молекулы углеводородов в водной среде промотируют структурообразование растворителя, а именно возникновение дополнительных водородных связей между молекулами воды, в результате чего вокруг неполярных молекул возникает льдоподобная оболочка из структурированной воды. Внутримицеллярное растворение углеводородов сопряжено с разрушением «айсберговых» структур.

Слайд 17

Описание слайда:

Слайд 18

Описание слайда:

Слайд 19

Описание слайда:

Слайд 20

Описание слайда:

Слайд 21

Описание слайда:

Слайд 22

Описание слайда:

Слайд 23

Описание слайда:

Зависимость Sm от структуры мицелл Мицеллярные растворы полидисперсны и характеризуются равновесным распределением мицелл по размерам и форме. Каждый «сорт» мицелл обладает определенной Sm, причем увеличение размера мицелл и объема их углеводородной части повышает их «олеофильную емкость». С повышением концентрации раствора ПАВ самопроизвольная перестройка мицелл смещает равновесие в сторону образования более крупных и более олеофильных (несферических, в пределе пластинчатых) мицеллярных агрегатов, что проявляется в повышении Sm раствора. Такая перестройка может происходить в достаточно узких интервалах концентраций, между которыми лежат области существования мицелл преимущественно одного типа с характерной для них олеофильностью. В подобных случаях часто наблюдается изменение Sm раствора с концентрацией ПАВ

Слайд 24

Описание слайда:

Солюбилизация в обратных мицеллах ПАВ Строение обратных мицелл ПАВ Обратные мицеллы ПАВ в неполярных растворителях представляют собой ассоциаты молекул ПАВ, внутренняя часть которых образована полярными группами, а внешний слой – углевородными цепями. Процесс мицеллообразования в неполярной среде описывается двумя моделями: 1) в рамках модели действия масс, предполагающей существование равновесия между неагрегированными молекулами ПАВ и мицеллами по типу «все или ничего»; 2) ступенчатой моделью, согласно которой в растворе присутствует набор агрегатов с различным числом агрегации, находящихся в равновесии друг с другом.

Слайд 25

Описание слайда:

Слайд 26

Описание слайда:

Свойства обратных мицелл АОТ

Слайд 27

Описание слайда:

Слайд 28

Описание слайда:

Слайд 29

Описание слайда:

Влияние типа катиона и аниона на солюбилизацию в обратных мицеллах ПАВ Солюбизирующая способность мицелл ионогенного ПАВ в неполярных растворителях зависит от вида входящих в него ионов. Теплота солюбилизации и предельное количество воды, солюбилизированное натриевой, кальциевой и алюминиевой солями диалкилсульфосукцината меняются в ряду: Аl > Са > Na. Солюбилизация воды мицеллами АОТ определяется взаимодействием между молекулами воды и катионом ПАВ в мицелле, которое протекает по ион- дипольному или координационному механизму. Количество солюбилизированной воды уменьшается с ростом полярности органического растворителя из-за его конкуренции за молекулы воды и меньших чисел агрегации ПАВ в более полярном растворителе.

Слайд 30

Описание слайда:

Зависимость солюбилизирующей способности обратных мицелл от типа электролита

Слайд 31

Описание слайда:

Слайд 32

Описание слайда:

Распределение молекул и ионов солюбилизата в обратных мицеллах Присутствие молекул или ионов солюбилизата в водной полости обратных мицелл значительно изменяет их физико-химические характеристики и форму. Солюбилизированные молекулы или ионы отнимают воду у молекулы ПАВ и образуют свою гидратную оболочку. Распределение солюбилизированных молекул в обратных мицеллах может быть статистическим (пуассоновским) и кооперативным, когда вследствие сил притяжения гостевые молекулы преимущественно концентрируются в пределах отдельных мицелл, оставляя другие незаполненными, и одиночными, когда вследствие действия сил отталкивания новая молекула солюбилизата заполняет свободную мицеллу. Взаимодействие между обратными мицеллами Для понимания реакционной способности мицелл большое значение имеют процессы массообмена солюбилизатом. Обмен молекул между мицеллами, может протекать по двум механизмам: через образование переходного диаметра при столкновении мицелл или путем диффузии обменивающихся частиц через бислой ПАВ в месте контакта мицелл.

Слайд 33

Описание слайда:

Синтез ультрадисперсных частиц в организованных формах ПАВ Упорядоченные образования ПАВ, к которым относятся прямые и обратные мицеллы, микроэмульсии, везикулы, полимерные везикулы, монослои, нанесенные на подложку (пленки Ленгмюра-Блоджетт), бислойные липидные мембраны, позволяют проводить разные синтезы и могут включать в себя ультрадисперсные частицы (УДЧ), обладающие энергонасыщенностью, реакционной способностью и квантовыми эффектами. Микрогетерогенная водно-углеводородная среда, содержащая те или иные самоорганизованные структуры ПАВ, позволяет осуществлять в них различные реакции. Это объект науки, называемой химией мембраноподобных систем. Термин отражает сходство упорядоченных образований ПАВ с биомембранами в смысле выполнения трех основных функций биомембран: обособления клеток и отдельных ее частей, обеспечения селективного и направленного транспорта ионов и резкого увеличения скорости реакций при общей низкой концентрации реагентов. Химия мембраноподобных систем позволила осуществить многие инновационные подходы на важнейших направлениях научно -технологического прогресса - в энергетике, биотехнологии, материаловедении, информатике.

Слайд 34

Описание слайда:

Слайд 35

Описание слайда:

Слайд 36

Описание слайда:

Слайд 37

Описание слайда:

Практическое значение солюбилизации Солюбилизирующая способность – одно из практически важных свойств, определяющих применение коллоидных ПАВ в технологических процессах и в быту. Важную роль играет явление солюбилизации в процессах получения синтетических каучуков и латексов эмульсионным способом. Все стадии процесса полимеризации осуществляются в мицеллах коллоидного ПАВ – эмульгатора, содержащих солюбилизированный мономер. Эффект мицеллярного катализа - ускорение или замедление органических реакций в результате солюбилизации реагентов мицеллами ПАВ. Использование микроэмульсионных систем вода – ПАВ – углеводород – спирт для полноты извлечения нефти из пластов. Углеводород (керосин, сырая легкая нефть) содержится в солюбилизированном состояния в смешанных мицеллах.