Як уже зазначалося, поверхнево-активні молекули, здатні адсорбуватися на поверхні розділу розчин-газ, повинні бути дифільної, тобто мати полярну і неполярну частини.
Дюкло, а потім Траубе, вивчаючи поверхневий натяг водних розчинів гомологічного ряду граничних жирних кислот, встановили, що поверхнева активність (-) цих речовин на кордоні розчин-повітря тим більше, чим більше довжина вуглеводневого радикала, причому в середньому вона збільшується в 3-3 , 5 рази на кожну групу -СН2 -. Ця важлива закономірність отримала назву правила Траубе-Дюкло.
Правило Траубе- Дюклогласіт:
в гомологічної ряду нормальних жирних одноосновних кислот поверхнева активність їх (-) по відношенню до води різко зростає в 3-3,5 рази на кожну групу -СН2 - при рівній молярної концентрації.
Інша формулювання правила Траубе- Дюкло: "Коли довжина ланцюга жирної кислоти зростає в арифметичній прогресії, поверхнева активність збільшується в геометричній прогресії". Правило Траубе- Дюкло добре ілюструється малюнком 18.1.
Як видно з малюнка, чим вище стоїть речовина в гомологічної ряду, тим сильніше воно знижує поверхневий натяг води при даній концентрації.
Причина залежності, встановленої правилом Траубе- Дюкло, полягає в тому, що зі збільшенням довжини радикала зменшується розчинність жирної кислоти і збільшується прагнення її молекул перейти з обсягу в поверхневий шар. Встановлено, що правило Траубе- Дюкло дотримується не тільки для жирних кислот, але і для інших гомологічних рядів - спиртів, амінів і т.д.
Мал. 18.1 Правило Траубе- Дюкло:
1 оцтова кислота, 2 пропионовая кислота, 3 масляна кислота, 4-валеріанова кислота.
1) тільки при малих концентраціях, коли значення - - максимально;
2) для температур, близьких до кімнатної. При більш високих температурах множник 3-3,5 зменшується і наближається до одиниці. Збільшення температури сприяє десорбції молекул і тому поверхнева активність їх зменшується (відмінність між поверхневою активністю гомологів згладжується);
3) тільки для водних розчинів. ПАР.
Американський фізико-хімік Ленгмюр встановив, що правило Траубе справедливо лише для малих концентрацій ПАР в розчині при вільному розташуванні адсорбованих молекул на поверхні (ріс.18.6).
Мал. 18.6 Розташування адсорбованих молекул на межі поділу фаз:
а - при малих концентраціях; б - при середніх концентраціях;
в - в насиченому шарі при максимально можливої адсорбції
Генерація сторінки за: 0.004 сек.