Efeito da concentração de surfactante não iônico no ponto de turvação

2022-07-27 00:33:44

De modo geral, o ponto de turvação da solução aquosa do Surfactante pode indicar a capacidade do seu grupo hidrofílico de formar ligações de hidrogênio com moléculas de água. Na mesma concentração, quanto mais longa for a cadeia do EO do surfactante não iônico, maior será o ponto de turvação da sua solução aquosa. Isto ocorre principalmente porque a cadeia do EO pode formar ligações de hidrogênio com moléculas de água. Quanto mais longa for a cadeia do EO, mais ligações de hidrogênio serão formadas e mais energia será necessária para destruir essas ligações de hidrogênio. Portanto, é necessária uma temperatura mais elevada para destruir completamente a estreita relação entre os Surfactantes e as moléculas de água. Geralmente, com o aumento da concentração do surfactante, o ponto de turvação primeiro diminui e depois aumenta. Este fenômeno pode ser explicado partindo do ponto de vista de que a forma das micelas muda com a concentração em solução aquosa. Antes que o ponto de turvação atinja um valor baixo, o aumento da concentração do surfactante apenas aumentará o número de micelas, aumentará a probabilidade de colisão entre si e aumentará a possibilidade de coalescência. Portanto, é fácil causar a separação da fase aquosa e reduzir o ponto de turvação. Então, a forma das micelas começou a mudar, de esférica para em forma de bastonete, o raio de rotação das partículas micelares aumentou, a viscosidade da solução aumentou e a probabilidade de as micelas se encontrarem diminuiu bastante, resultando no aumento do ponto de turvação.

A adição de surfactante iônico aumenta o ponto de turvação do surfactante não iônico. Quando a concentração do surfactante adicionado é fixa, quanto menor a concentração do surfactante não iônico, maior a densidade de carga da mistura formada pelos dois, maior a repulsão entre as micelas e maior o ponto de turvação. Sob a mesma concentração de surfactante não iônico, quando a concentração de surfactante iônico adicionado aumenta, o ponto de turvação geral também aumenta. Isto também se deve ao aumento da densidade de carga na superfície das micelas. Portanto, a densidade de carga das micelas mistas formadas por surfactantes não iônicos e surfactantes iônicos determina o ponto de turvação. Quanto maior a densidade de carga, maior será o ponto de turvação.

A influência de cotensoativos como álcoois e ácidos orgânicos no ponto de turvação também é resultado da ação conjunta de dois fatores. O grupo hidrofílico do álcool pode formar ligações de hidrogênio com a água, o que limita a micelização do surfactante e aumenta o ponto de turvação; Ao mesmo tempo, o álcool solubiliza na camada interfacial e na camada de barreira das micelas, forma ligações de hidrogênio com a água, aumenta o teor total de água das micelas e também aumenta o ponto de turvação. O álcool solubiliza na camada de barreira, o grupo hidrofílico fica próximo à cabeça polar do surfactante, e o impedimento de espaço e a formação de ligação de hidrogênio com o éter reduzem a capacidade de hidratação do surfactante e reduzem o ponto de turvação.

Metanol e etanol têm cadeias de carbono curtas e forte hidrofilicidade. A maioria deles é solúvel em água na solução micelar, e alguns deles são adsorvidos na interface micelar e na camada de barreira, aumentando assim o ponto de turvação; Para álcoois com número de carbono superior a 4, sua hidrofilicidade é baixa, e a maioria deles é solubilizada na camada barreira, reduzindo o ponto de turvação. Para polióis, como etilenoglicol, glicerol, glicose, etc., quanto mais hidroxila eles possuem, mais fácil é formar ligações de hidrogênio com ligações éter surfactante, reduzindo sua hidratação e ponto de turvação.