Materjaliteaduse instituut TTÜ füüsikalise keemia õppetool Töö nr 1 Töö pealkiri: Adsorptsiooni uurimine lahuse ja õhu piirpinnal Üliõpilase nimi ja Õpperühm eesnimi: Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 22.02.2012 Stalagmomeeter Töö ülesanne: Määrata pindaktiivse aine vesilahuse pindpidevus sõltuvalt lahuse kontsentratsioonist. Pindpidevuse isotermist leida adsorptsiooni isoterm. Adsorptsiooni isotermist arvutada pindala ja pikkus monomolekulaarses kihis. Töö käik: Vastavalt juhendajalt saadud tööülesandele valmistasin pindaktiivse aine vesilahused. Pindpidevus määratakse stalagmomeetriga tilkade lugemise meetodil. Meetod põhineb eeldusel, et tilk rebitakse lahti kapillaari küljest, kui tilga kaal P saab võrdseks pindpidevusjõuga F
TTÜ Füüsikalise keemia õppetool ADSORPTSIOONI UURIMINE LAHUSE JA ÕHU Töö nr: 1 PIIRPINNAL Liis Hendrikson KATB 41 Teostatud: Kontrollitud: Arvestatud: 29.02.2012 Joonis . Stalagmomeeter Töö ülesanne Määrata pindaktiivse aine vesilahuse pindpinevus sõltuvalt lahuse kontsentratsioonist. Pindpinevuse isotermist leida adsorptsiooni isoterm. Adsorptsiooni isotermist arvutada molekuli pindala ja pikkus monomolekulaarses kihis. Töö käik 1. Tegin kontsentratsioonide arvutuse kuue erineva propanooli vesilahuse kohta ja esitasin need juhendajale. 2. Valmistasin propanooli kuue erineva kontsentratsiooniga vesilahust (50 ml igal kontsentratsioonil). 3
Töö number 5. Adsorptsiooni uurimine lahuse ja õhu piirpinnal. Lahus Dest. Alglahus 1 2 3 4 5 vesi Töö eesmärk: Määrata pindaktiivse aine vesilahuse pindpinevus sõltuvalt Alglahus 5/50 5/25 10/25 15/25 20/25 ml/mõõtkol lahuse kontsentratsioonist. Pindpinevuse isotermist leida adsorptsiooni b ml isoterm. Adsorptsiooni isotermist arvutada molekuli pindala ja pikkus Konts
Materjaliteaduse instituut TTÜ Füüsikalise keemia õppetool Töö 1 Töö pealkiri ADSORPTSIOONI UURIMINE LAHUSE JA ÕHU PIIRPINNAL nr (KK) Üliõpilane MIHKEL HEINMAA Õpperühm YAGB41 Töö teostatud 21/02/2011 Arvestatud Stalagmomeeter TÖÖ EESMÄRK Määrata pindaktiivse aine vesilahuse pindpinevus sõltuvalt lahuse kontsentratsioonist. Pindpinevuse isotermist leida adsorptsioni isoterm. Adsorptsiooni isotermist arvutada molekuli pindala ja pikkus monomolekulaarses kihis. TÖÖVAHENDID Stalagmomeeter, mõõtekolvid mahuga 50 ml, pipetid. TÖÖ KÄIK Vastavalt juhendajalt saadud tööülesandele valmistatakse pindaktiivse aine vesilahused (25-50 ml igal kontsentratsioonil). Teha kontsentratsioonide arvutus ja esitada see juhendajale.
pinnale. · Alandavad vee pindpinevust. Pindaktiivsed ained kogunevad piirpindadele: mustus- pesulahus, pesunõu-pesulahus. Hüdrofiilne ots hoiab kinni veemolekulidest, moodustades viimasega vesiniksideme,hüdrofoobne ots aga püüab molekuli veest välja tõmmata. Selle tulemusena väheneb vee pindpinevus. Pindpinevust saab siiski alandada. vaid teatud piirini, sest piirpinnale mahub vaid piiratud arv tensiide. · Aitavad mustust eemaldada. Pindaktiivse aine hüdrofoobne ots kinnitub mustuse külge ja hüdrofiilne ots vee molekuli külge. Nii tõmbavad pindaktiivsed ained mustuse pinnalt lahti ja viivad pesulahusesse Kaasa aitab ka mehhaaniline töö. · Takistavad mustuse tagasisadestumist puhastatavale pinnale. Pindaktiivsed ained kinnituvad hüdrofoobse otsaga puhastatavale pinnale ja takistavad mustuse tagasisadestumist.
Materjaliteaduse instituut TTÜ füüsikalise keemia õppetool Töö nr 1k Adsorptsiooni uurimine lahuse ja õhu piirpinnal Üliõpilase nimi: Õpperühm: KATB41 Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 19.02.2014 Joonis 1. Stalagmomeeter Töö eesmärk Määrata pindaktiivse aine vesilahuse pindpidevus sõltuvalt lahuse kontsentratsioonist. Pindpidevuse isotermist leida adsorptsiooni isoterm. Adsorptsiooni isotermist arvutada pindala ja pikkus monomolekulaarses kihis. Töövahendid Stalagmomeeter (joonis 1), mtkolvid mahuga 25(50) ml, pipetid Töö käik ja teoreetilised alused Vastavalt juhendajalt saadud tööülesandele valmistasin pindaktiivse aine vesilahused. Pindpidevuse määrasin stalagmomeetriga tilkade lugemise meetodil. Meetod põhineb
�_�=�_(�_2 �) (�_� �_(�_2 �))/(�_� �_(�_2 �) ) Lahjade vesilahuste korral võib lugeda, et �_�=�_(�_2 �), võrrand �_�=�_(�_2 �) �_(�_2 �)/�_� Töövahendid Stalagmomeeter, mõõtkolvid mahuga 50ml, pipetid Töö käik Vastavalt juhendajalt saadud tööülesandele valmistatakse pindaktiivse aine vesil kontsentratsioonil). Pindpinevus määratakse stalagmomeetri tilkade lugemise me Pindpinevuse määramiseks tõmmatakse uuritav vedelik kummibalooni abil stalag oleks kõrgemal ülemisest märgist A stalagmomeetri kaelal. Seejärel kummiballoo vedelikult lastakse tilkuda alla pandud keeduklaasi. Loendatakse vedeliku tilkade stalagmomeetri ülemisest märgist A alumise märgini B. Katset korratakse iga lah
Töö nr Töö pealkiri 1 Adsorptsiooni uurimine lahuse ja õhu piirpinnal Üliõpilase nimi ja eesnimi Õpperühm Reimann Liina KATB41 Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 18.02.2015 Joonis 1. Stalagmomeeter Töö eesmärk. Määrata pindaktiivse aine vesilahuse pindpinevus sõltuvalt lahuse kontsentratsioonist. Pindpinevuse isotermist leida adsorptsioni isoterm. Adsorptsiooni isotermist arvutada molekuli pindala ja pikkus monomolekulaarses kihis. Töövahendid. Stalagmomeeter (joonis 1), mōōtkolvid mahuga 25 ml, pipetid. Töö käik. Vastavalt juhendajalt saadud tööülesandele valmistatakse pindaktiivse aine vesilahused (25-50 ml igal kontsentratsioonil). Teha kontsentratsioonide arvutus ja esitada see juhendajale
KYF0280 Füüsikaline keemia Üliõpilase nimi: Franz Mathias Ints Töö nr: KK1 Töö pealkiri: Adsorptsiooni Uurimine Lahuse ja Õhu Piirpin Joonis 1. Stalagmomeeter keskkonnatehnoloogia Instituut 280 Füüsikaline keemia Õpperühm: EANB31 Töö teostamise kuupäev: 09.09.2020 ooni Uurimine Lahuse ja Õhu Piirpinnal Töö eesmärk (või töö ülesanne). Määrata pindaktiivse aine vesilahuse pindpinevus sõltuvalt lahuse kontsentrats leida adsorptsiooni isoterm. Adsorptsiooni isotermist arvutada molekuli pindala kihis. Õppejõu poolt antud lähteandmed: Valmistada propanooli vesilahus konsentr M= 60.10 g/mol ρ=0.804 g/cm3 σH20= 72.13 mJ/m2 (24.6C juures) Katse temperatuur: t=24.6C Teooria. Teoreetiliste aluste lühike kirjeldus koos vajalike valemitega Pindpinevuse määramise meetod stalagmomeetriga põhineb eeldusel, et tilk rebitaks
9. Pinna kõverdumisest tingitud rõhu liia(Laplace võrrandi) tuletamine. 10. Pinna vaba energia, pindpinevus, pindaktiivsus, pindliig. 11. Adsorptsioon. 12. Pindpinevuse määramine kapillaarse tõusu abil. 13. Gibbsi adsorptsioonivõrrandi tuletamine (teada ühte kahest tuletusest) 14. Adsorptsiooni isotermid: Henry, Langmuiri ja Freundlichi isotermid. 15. Langmuiri adsorptsiooni isotermi tuletamine(tuletust ei tule) 16. Freundlichi adsorptsiooni isotermi määramine pindaktiivse tahke adsorbendi ja orgaanilise happe vesilahuse piirpinnal. (tuletust ei tule) 17. Adsorptsiooni isotermi leidmine (KK1 labori põhjal, kui tegite). 18. Elektrolüütide adsorptsioon. 19. Vahetusadsorptsioon. Ioonvahetus muldades. 20. Märgumine. Kohesioon. Adhesioon. 21. Kohesioonitöö ja aurustumissoojus vaheline seos.(tuletust ei tule) 22. Dupre võrrandi tuletamine. (tuleb kindlasti) 23. Elektriline kaksikkiht
2. Stalagmomeetriline meetod-Loetakse kindlast ruumalast tekkinud tilkade arvu 3. Mulli suurima rõhu meetod- Siin mõõdetaks rõhku, mida on vaja rakendada, et suruda läbi kapillaari ava ühe vedeliku sisse teise vedeliku tilk või gaasimullike. 12. Gibbsi adsorptsioonivõrrandi tuletamine Vt vihik 13. Adsorptsiooni isotermid: Henry, Langmuiri ja Freundlichi isotermid Vt vihik 14. Langmuiri adsorptsiooni isotermi tuletamine. Langmuiri adsorptsiooni isotermi määramine pindaktiivse aine vesilahuse ja õhu piirpinnal vt vihik 15. Freundlichi adsorptsiooni isotermi määramine pindaktiivse tahke adsorbendi ja orgaanilise happe vesilahuse piirpinnal. 16. Kapillaarkondensatsioon See nähtus esineb poorsete adsorbentide korral. Zigmondi leidis 1911.a., et kui vedelik märgab kapillaari seina, kondenseeruvad aurud madalamal rõhul, kui siledal pinnal. Asetades peenesse kapillaari raadiusega r vedelikku, tekib nõgus menisk. Nõgusal pinnal toimub
12. Adsorptsioon vt. 11 (sissejuhatus), täpsemalt 14. kuni 21. Adsorptsiooni liigid Adsorptsiooni liigid on kemosorptsioon (side adsorbendi ja adsorbaadi vahel) ning füüsikaline adsorptsioon (VdW jõud) Adsorptsiooni astmed pindaktiivsete molekulide näitel Pindaktiivsel molekulil on enamasti polaarne ja mittepolaarne rühm. Tüüpiline pindaktiivne molekul on fosfolipiid polaarne pea mittepolaarne saba. Esimeses staadiumis ,,kahemõõtmeline gaas" on pindaktiivse aine kontsentratsioon väike. Molekulid on paigutunud adsorbendi pinnale umbkaudselt horisontaalselt, mittepolaarsed sabad ,,lesivad" absorbendi pinnal. Sellisel pinnakihil on suhteliselt suur pindpinevus. Teises staadiumis ,,saarekesed" on pindaktiivse aine kontsentratsioon suurem. Molekulide sabad lähevad püstisesse asendisse, molekulid on umbkaudu vertikaalselt absorbendi pinnal. Sellisel pinnakihil on toimunud pindpinevuse langus (vt. valem)
pinna suurendamiseks 1 cm2 võrra. [J/m2] 2. Pindliiaks () nimetatakse aine hulka, mis tuleb lisada süsteemile, kui pindala suureneb ühe ühiku võrra (näiteks 1 cm2 ) selleks, et aine kontsentratsioon süsteemis jääks samaks. Näitab aine liiga või puudujääki pinnal, võrreldes faasi sisemusega. Võib olla nii pos kui neg. Gs = *s / dGs = ds + s d 3. Pindaktiivsus on aine võime vähendada pindpinevust suurendades ühtlasi nende märgumist. Pindaktiivsus on pindpinevuse sõltuvus pindaktiivse aine kontsentratsioonist. 4. KK 13. 1. Koagulatsiooniläveks nimetatakse nähtava koagulatsiooni alustamiseks vajalikku minimaalset elektrolüüdi kontsentratsiooni millimoolides liitri kohta. 2. Jämedisperssed süsteemid (lihtdispersioonid, suspensioonid, emulsioonid, vahud, aerosoolid) on süsteemid, mille peenestusaste on < 107 m-1, kuubi serva pikkus on > 10-7 m, süsteemi osakesed sedimenteeruvad kiiresti, eraldatavad tavalise filtreerimisega, on nähtavad
Kõik pindaktiivsed ained kahjustavad vee elustikku, kui nad ei ole biolagunevad. Uuemad pindaktiivsed ained on biolagunevad aeroobsetes tingimustes – kui on vaba hapnikku. Seetõttu on küsimus, kas nad on ka anaeroobselt biolagundatavad – olukorras, kus hapnikku ei ole. Ökomärkide Nordic Swan ja EL lilleke nõue on, et pindaktiivse ained oleks vähemalt 60% anaeroobselt lagunevad. Sellist nõuet on vaja, sest anaeroobsed tingimused võivad olla heitveemudas, kui see läheb põllumaadele Tensiidid Tensiidideks nimetatakse pindaktiivseid aineid, mis esinevad ioonoskestena (positiivset või negatiivset laengut omava osakesena). Puhastusainetes
Dispergeeritud süsteeme klassifitseeritakse nii osakeste mõõtmete on iooni raadius, seda väikesem on iooni hüdratatsioon. olema lüofiilne 2) sisaldama stabilisaatorit, (milleks võivad olla lahustumatud mille tõttu seep ei pese.35. Seepide olek lahuses. (jäme-, kolloid-, molekulaardispergeeritud) kui koostisosade Adsorbeerunud ioonide hüdratatsioon aga vähendab iooni ja pinna pindaktiivse aine molekulid või elektrolüüdi ioonid). Solubilisatsioon. Lahjades lahustes esinevad seebid molekulidena. agregaatoleku alusel (gaas, vedel, tahke); Lüofoobsed: elektrilist vastumõju. Adsorptsiooni võimelt on parimad Cs+, Ba2+, Emulsioonideks nimetatakse selliseid dispergeeritud süsteeme, Kontsentratsiooni tõustes tekivad mitsellid alates teatud
Dispergeeritud faasi kontsentratsioon võib suspensioonides muutuda väga laiades piirides. Kontsentreeritud suspensiooni nimetatakse pastaks.Erinevalt solidest, sadenevad suspensiooni osakesed seismisel välja (sedimenteeruvad).Tingimused püsiva suspensiooni saamiseks on tingimused samad, mis kolloidlahustele: 1) dispergeeritud faasi pind olema lüofiilne 2) sisaldama stabilisaatorit, (milleks võivad olla pindaktiivse aine molekulid või elektrolüüdi ioonid). Emulsioonideks nimetatakse selliseid dispergeeritud süsteeme, millised koosnevad kahest teineteises mitteahustuvast vedelikust, kusjuures üks nendest on jaotatud teises väikesteks tilkadeks. Üks vedelik peab olema polaarne ja teine mittepolaarne. Tavaliselt on üheks vedelikuks vesi (polaarne vedelik) ja teiseks on vähepolaarne orgaaniline vedelik, mida nimetatakse õliks sõltumata tema täpsest keemilisest koostisest
kontsentratsioonide vahena pinnaühiku kohta. Pinnakiht- õhuke kiht, mis eraldab kahte mahulist faasi. Pinnakihi molekulidel on kompenseerimata molekulaarjõudude väli, mis viib adsorbendi- ja adsorbaadi osakeste vahelise sideme tekkimisele. Kui tekivad van der Waalsi jõud, siis on sideme energia väike ja sellist adsorptsiooni liiki nimetatakse füüsikaliseks adsorptsiooniks. Kui adsorbaadi ja adsorbendi pinna vahel tekib keemiline side, nimetatakse seda kemosorptsiooniks. Pindaktiivse aine molekul on asümeetrilise ehitusega. Polaarne rühm on hüdrofiilne ja ta tõmmatakse lahusesse tema tugeva vastastikuse toime tõttu veega. Mittepolaarne osa, ehk süsivesinikahel, milline koosneb alifaatsest või aromaatsest radikaalist, on suunatud lahusest väljapoole, teise faasi sisse. Madala pindkontsentratsiooni korral takistab soojusliikumine molekulide korrapärast paigutust.
TTÜ Materjaliteaduse Instituut Nimi: Karen Ofljan Töö nr: KK1 ADSORPTSIOONI UURIMINE LAHUSE J PIIRPINNAL Skeem aterjaliteaduse Instituut Õpperühm: YAGB 41 Töö teostamise kuupäev: 19.02.2016 ONI UURIMINE LAHUSE JA ÕHU PIIRPINNAL Skeem Töö ülesanne ja töövahendid Määrata pindaktiivse aine vesilahuse pindpinevus sõltuvalt lahuse kontsentratsioonist. Pindpinevuse isotermist leida adsorptsioni isoterm. Adsorptsiooni isotermist arvutada molekuli pindala ja pikkus monomolekulaarses kihis. Stalagmomeeter, mõõtekolvid mahuga 50 ml, pipetid. Töö käik Valmistasin 50 ml lahuse uuritavast ainest (isobutanool) ja veest. Lahjendasin erm. lahuse 1 : 2 6 korda. Hakkasin tilgutama lahuse stalagmomeetriga ning kandma tulemused tabelisse
Töö eesmärk Määrata pindaktiivse aine vesilahuse pindpinevus sõltuvalt lahuse kontsentratsioonist. . Pindpinevuse isotermist leida adsorptsioni isoterm. Adsorptsiooni isotermist arvutada molekuli pindala ja pikkus monomolekulaarses kihis. Katsearvutused ja tulemused Uuritav aine propanool Võrdluslahuse tilkade arv I katse 39 tilka II katse 40 tilka III katse 40 tilka Keskmine 40 tilka Katse temperatuur 26 °C Vee pindpinevus 71,72 mJ/m2 (26 °C) 1) Arvutan pindpinevuse igale kontsentratsioonile Pindpinevus arvutatud valemiga Lahuse kontsent- Pind-pinevus ratsioon c Tilkade arv mol/L...
l 0,1 ...10 m. Dispergeeritud faasi kontsentratsioon võib suspensioonides muutuda väga laiades piirides. Kontsentreeritud suspensiooni nimetatakse pastaks.Erinevalt solidest, sadenevad suspensiooni osakesed seismisel välja (sedimenteeruvad). Tingimused püsiva suspensiooni saamiseks on tingimused samad, mis kolloidlahustele: 1) dispergeeritud faasi pind olema lüofiilne 2) sisaldama stabilisaatorit, (milleks võivad olla pindaktiivse aine molekulid või elektrolüüdi ioonid). Stabilisaator moodustab osakese pinnal kelme. Igapäevased suspensioonid: kakao kui jook, shokolaad tardunud suspensioon, savi, tsemendi ja lubjasegud, pigmentvärvid, tselluloosimass paberi valmistamiseks. Emulsioonid Emusioonideks nimetatakse selliseid dispergeeritud süsteeme, millised koosnevad kahest teineteises mitteahustuvast vedelikust, kusjuures üks nendest on jaotatud teises väikesteks tilkadeks
KYF0280 Füüsikaline keemia Üliõpilase nimi: Rebecca Pärtel Töö nr: KK1 ADSORPTSIOONI UURIMINE LAHUSE JA ÕHU PIIRPIN Siia tuleb sisestada aparatuuri joonis. keskkonnatehnoloogia Instituut 280 Füüsikaline keemia Õpperühm: EANB31 Töö teostamise kuupäev: 09.09 IMINE LAHUSE JA ÕHU PIIRPINNAL Töö eesmärk (või töö ülesanne). Määrata pindaktiivse aine vesilahuse pindpinevus sõltuvalt lahuse kontsentrats leida adsorptsioni isoterm. Adsorptsiooni isotermist arvutada molekuli pindala kihis. Teooria. Minu lahus: butanooli vesilahus konsentratsiooniga 0,5 M ja 5 järjestikust lahjendust 1:2 Töövahendid. tensiomeeter, mõõtkolvid mahuga 50 ml, klaaspipetid mahuga 25 ml Töö käik. Valmistasin 50 ml vesilahuse butanoolist. Lahjendasin lahust 1:2 5 korda. Alust
TTÜ Materjaliteaduse instituut Füüsikalise keemia õppetool Töö nr. KK1 Töö pealkiri: Adsorptsiooni uurimine lahuse ja õhu piirpinnal Üliõpilase nimi ja eesnimi : Õpperühm: Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: Töö ülesanne Ülesandeks on määrata pindaktiivse aine vesilahuse pindpinevus sõltuvalt lahuse kontsentratsioonist. Pindpinevuse isotermist tuleb leida adsorptsiooni isoterm ning adsorptsiooni isotermist omakorda tuleb arvutada molekuli pindala ja pikkus monomolekulaarses kihis. Minul tuli valmistada butanooli vesilahus kontsentratsiooniga 0,4 M ja sellest 5 järjestikust lahjendust 1:2, seejäre mõõta lahuste pindpinevused stalagmomeetri abil. Katse käik
taimsetes rasvades ning õlides, aga teda sisaldub külluslikumalt loomsetes (kuni 30% rasvast) kui taimsetes (üldiselt alla 5% rasvast). Erandid taimsete rasvade seas on on kookose ja shea rasvad, kus steariinhappe sisaldus on 28-45%. Steariinhapet valmistatakse töödeldes rasvu ja õlisid veega, kõrge rõhuga ja temperatuuriga üle 200C. Kaubanduslik stariinhape on tihtipeale segu steariin- ja palmitiinhappest, kuigi ka puhast steariinhapet on saadaval. Teda kasutatakse pindaktiivse ja pehmendava toime tõttu pesuainetes, seepides ja kosmeetikas (sampoonid ja raseerimistooted). Steariinhapet kasutatakse koos riitsinusõliga pesupehmendajate valmistamiseks. Rasvhapped on ka klassikalised komponendid küünalde tootmises. Lisaks kasutatakse steariinhapet koos suhkru või maisisiirupiga kommide ,,tugevdajatema". Heksamiin (Hexamine - grillisüütajas ehk siis süütetablettides) On E-aine: E 239 heksametüleentertamiin ehk heksamiin ehk urotropiin ehk meteenamiin.
populaarseks teinud Evelin Edro Kakaooast tumeda sokolaadini 11 3.7. Sokolaadimassi segamine · Eesmärk: Komponentide segamine vastavalt retseptuurile selliselt, et saadav mass oleks järgmistes tootmisetappides töödeldav. Viimase juures on oluliseks letsitiini lisamine: Sokolaadimass on kõrge viskoossusega mitte-Newtoni vedelik. Letsitiini kui odava pindaktiivse aine ja emulgaatori lisamine aitab massi sobivad reoloogilised omadused saavutada madalama kakaovõi sisalduse juures. See tähendab tootmiskulude kokkuhoidu Võimaldab tempereerimist (punkt 3.10) madalamatel temperatuuridel · Kasutatavad seadmed: Melanzöör, "sõtkuja", ka mõnevad pidevat protsessi võimaldavad seadmed Evelin Edro Kakaooast tumeda sokolaadini 12 3.8
Orgaanilises pindaktiivses aines moodustub molekuli lipofiilse ja hüdrofoobse (mittepolaarne) osa süsivesinikradikaal. Kui niisugune difiilne aine satub veekeskkonda, siis on selle hüdrofiilne osa tugevasti solvateerunud ja madala keemilise potensiaaliga, hüdrofoobne osa aga nõrgalt solvateerunud ja kõrge keemilise potensiaaliga. Vähepolaarses keskkonnas on olukord vastupidine.[2] Enamik pindaktiivseid aineid moodustab molekulide kogumeid(mitselle). Need hakkavad tekkima pindaktiivse aine kriitilise kontsentratsiooni saabudes ja koosnevad paljudest soodsalt orienteeritud molekulidest. Mitselle moodustavate PAA-de hulka kuuluvad kõik 4 pesemisvahendid ja emulgaatorid. Pindaktiivsed ained on disperssete süsteemide efektiivsed stabiliseerijad.[2] Pindaktiivseid aineid jaotatakse vastavalt mitselle moodustava osa iseloomule
Toimub kvartstorus, kus ioonid migreeruvad puhvris elektrivälja mõjul katoodi poole. Kõigepealt migreeruvad katoodid, siis neutraalsed ühendid ja siis anioonid. Saab lahustada ainult puhvris dissotsieeruvaid ühendeid. 42. Mitsellaarne elektrokineetiline kromatograafia põhimõte Saab lahutada neutraalseid ühendeid. Puhvrisse lisatakse pindaktiivseid aineid teatud kontsentratsioonis nn. Kriitiline mitsellaarne konts. Selle kontsi juures moodustuvad pindaktiivse aine molekulid mitselle. Hüdrofoobne saba on orienteeritud mitselli tsentrisse, negatiivne ioonrühm - väljaspoole. Tekkiv mitsell on negatiivselt laetud. Lahutamise käigus jaotuvad analüüdi neutraalsed molekulid mitsellide ja puhvri vahel. 43. Kapillaargeelektroforeesi põhimõte Kasutatakse DNA ja RNA fragmentide lahutamiseks. Fragmendid saadakse lõigates DNA ja RNA spetsiifiliste ensüümidega. Lahutamine toimub geelis, milles on kapillaarid.
kas õhk-vesi piirpinnale või mitsellidesse. Selline vältimine toimub seetõttu, et vees on suur kohesioonijõud. Tegemist on näilise interaktsiooniga- tundub nagu interaktsioon oleks süsivesinike vahel, kuid tegelikult on põhjustatud tugeva veemolekulidevahelise interaktsiooniga. Kui mittepolaarne osake viiakse veefaasi,siis osa H-sidemeid katkeb- see pole energeetiliselt soodne, ning eelistatud on H-sidemete säilumine.Alates teatud pindaktiivse aine kontsentratsioonist (kui on moodustunud monokiht) lähevad kõik molekulid mitsellide koostisesse (mitsellaarsesse faasi). Ka valgu hüdrofoobsed rühmad jäävad valgu keerdumisel sissepoole. Need protsessid on energeetiliselt kõige soodsamad. Madalatel kontsentratsioonidel moodustavad PAA-d tõelisi lahuseid, suurematel kontsentratsioonidel hakkavad moodustuma mitsellid- see kontsentratsioon on mitselli moodustumise kriitiline kontsentratsioon- MMKK
gaasi molekulidel end sinna vahele suruda. *Pindpinevus sõltub ka metallide katioonide juuresolekust. Lahusti polaarsuse vähenemisel väheneb ka PAA pindpinevus. Elektrolüüdi lisamisel PAA lahusele toimub lahuse pindpinevuse vähenemine Temperatuuri kasvades PAA lahuse pindpinevus väheneb, sest vähenevad kohesiooni jõud. *Pindpinevuse kahanemise üheks põhjuseks võib olla adsorptsioon. *Pindpinevuse sõltuvus lahuse kontsentratsioonist c : 1) isoterm pindaktiivse aine jaoks; 2 isoterm pindinaktiivse aine jaoks; 3 isoterm aine jaoks mis ei mõjuta lahusti pindpinevust Pindpinevuse isoterm *Alguses on kogu pind vedelik-õhk piirpinnal PAA-st vaba. PAA lisamisel liiguvad väiksed PAA kogused pinnale ning pinpinevus kiiresti väheneb. *Teine osa isotermil on kõverosa. Siin on tegemist keskmise PAA kontsentratsioonidega. Oluline osa pinnast on juba PAA molekulidega täidetud ja see väheneb ka adsorptsiooni.
molekulidel end sinna vahele suruda. *Pindpinevus sõltub ka metallide katioonide juuresolekust. Lahusti polaarsuse vähenemisel väheneb ka PAA pindpinevus. Elektrolüüdi lisamisel PAA lahusele toimub lahuse pindpinevuse vähenemine Temperatuuri kasvades PAA lahuse pindpinevus väheneb, sest vähenevad kohesiooni jõud. *Pindpinevuse kahanemise üheks põhjuseks võib olla adsorptsioon. *Pindpinevuse sõltuvus lahuse kontsentratsioonist c : 1) isoterm pindaktiivse aine jaoks; 2 isoterm pindinaktiivse aine jaoks; 3 isoterm aine jaoks mis ei mõjuta lahusti pindpinevust Pindpinevuse isoterm *Alguses on kogu pind vedelik-õhk piirpinnal PAA-st vaba. PAA lisamisel liiguvad väiksed PAA kogused pinnale ning pinpinevus kiiresti väheneb. *Teine osa isotermil on kõverosa. Siin on tegemist keskmise PAA kontsentratsioonidega. Oluline osa pinnast on juba PAA molekulidega täidetud ja see väheneb ka adsorptsiooni.
Ahelpolümerisatsioonil on alati eristatavad kolm kineetilist piirkonda: initsieerimine, ahela kasv ja ahela katkemine. Tehnoloogiliselt võib ahelpolümerisatsiooni läbi viia massis, lahuses ja suspensioonis ja emulsioonis. Segus on monomeer ja initsiaator Kasutatakse pindaktiivseid aineid koos segamisega, et tekitada väga väikesi monomeeri agregaate (mitselle) . Nendes mitsellides on algul väga vähe monomeeri. Monomeeri põhimass on tilkadena , pinnal on mõned üksikud pindaktiivse aine molekulid. Polümerisatsiooni protsessi kulgedes toimub monomeeri järk-järguline üleminek tilkadest mitsellidesse, millede suurus kasvab, tilkade suurus ja arv aga vähenevad. 23. Fenool-formaldehüüd vaikude süntees. Olenevalt fenooli ja formaldehüüdi suhtest ning kasutatud katalüsaatorist saab toota termoplastset vaiku ja termoreaktiivset vaiku. Novolakki toodetakse vesikeskkonnas fenooli liia reaktsioonil formaldehüüdiga happelises keskkonnas: (n + 1) C6H5OH + n
Tetranaatrium EDTA on molekulvalemina C10H12N2Na4O8 ning selle joonvalem on toodud joonisel 16. Selle sulamistemperatuur on umbes 300oC ja keemistemperatuur on umbes 400oC. Tetranaatrium EDTA on vees lahustuv ning selle pH on 10,5-12,5. (Chemicalland21, 2012) Kosmeetikas ja seebis kasutatakse tetraaatrium EDTA-d kelaaditekitajana ehk üldarusaadavas mõttes teeb see kareda vee pehmeks. Tänu sellele saab seep vahutada ja mustust eemaldada. Seebid ja teised puhastusvahendid töötavad pindaktiivse ainena, kuid need tõmbavad ligi metalliioone, mida leidub vees ning see muudab pindaktiivse aine mõju väiksemaks. Töödates kui kelaaditekitaja, neutraliseerib tetranaatrium EDTA metalliioonide mõju, tänu millele saavad pindaktiivsed ained teha oma tööd. Lõpptulemuseks saadakse pehme vesi ja puhas nahk. Nagu uuringud näitavad on tetranaatrium EDTA ohutu, kui seda kasutatakse väikestes kogustes (Whitmore, 2013). Joonis 16. Tetranaatrium EDTA joonvalem 2.10. Värvained 2.10.1
Nendes eraldatakse veest ja kuivatatakse. naturaalne kautsuk ning sünteetilistest polüamiidid, mitsellides on algul väga vähe monomeeri. polüolefiinid jt. Lineaarsed polümeerid lahustuvad Monomeeri põhimass on tilkadena suurusega 1500 nm, Lisades 30-80% plastifikaatorit, täiteainet, värvaineid jt. reeglina orgaanilistes lahustites ning kuumutamisel pinnal on mõned üksikud pindaktiivse aine molekulid. saab toota elastset ja tugevat PVC torude, sulavad. Hargnenud ahelaga polümeeridel on Polümerisatsiooni protsessi kulgedes toimub monomeeri põrandakatete jm toodete valmistamiseks. lühemad või pikemad kõrvalharud, mis võivad järk-järguline üleminek tilkadest mitsellidesse, millede Polütetrafluoretüleen (PTFE ehk Teflon)
Vee keskkonnas molekuli "saba" ehk hüdrofoobne osa paigutub mitselli moodustumisel sissepoole, et kokkupuude veega oleks minimaalne. "Pea" ehk hüdrofiilne osa jääb väljapoole, et kokkupuude veega oleks maksimaalne.[2] Lahuses on mitsellid pidevas moodustumise ja lagunemise protsessis.[3] Mitsellid võivad olla sfäärilise, silindrilise või planaarse kujuga.[2] Mitsellide diameeter on tavaliselt 23 nm.[3] Mitselli kuju ja suurust on võimalik muuta, kui mõjutada pindaktiivse aine keemililist struktuuri, lahuse temperatuuri, PAA kontsentratsiooni lahuses, lahuse ioontugevust, pH-d või PAA kompositsiooni.[2] Mitsellide teke on spontaanne. Selle põhjuseks on süsteemi (lahuse) soov saavutada minimaalne vabaenergia olek. See on ka mitsellide tekke peamine põhjus. Kui mitsellid moodustuvad vees, siis korrapäratu vee struktuur mitselli ümber suurendab süsteemi entroopiat. Termodünaamika teise seaduse järgi (G=H-TS) saab öelda, et kuna mitsellide
....alandada........ vaid teatud piirini, sest piirpinnale mahub vaid piiratud arv tensiide. 2. Aitavad mustust ........eemaldada......... Pindaktiivse aine ........hüdrofoobne........ ots kinnitub mustuse külge ja ........hüdrofiilne........ ots veemolekuli külge. Nii
Niisutavaid aineid lisatakse paljudele kosmeetilistele vahenditele. 4.4. Emulgaatorid ja pindaktiivsed ained Nende vahele ei saa selget piiri tõmmata. Nad on seepide, sampoonide ja kreemide valmistamisel ülitähtsad, sest vähendavad pindpinevust, aitavad hüdrofoobsetel ainetel vees pihustuda ning tavaliselt vahutavad hästi. Pindaktiivsed ained (detergendid) ja emulgaatorid on eelkõige mustust eemaldava toimega. Pindaktiivse aine molekulile on iseloomulik võrdlemisi suur hüdrofoobne (rasvane) osa, mille küljes on tugevalt polaarne rühm. Ühed vanemad ja tuntumad sellistest ühenditest on seebid (rasvhapete, peamiselt stearhappe Na- ja K-soolad). Tavalistel seepidel on kaks puudust. Esiteks pesevad nad halvasti karedas vees, kuna tekivad lahustumatud Ca- ja Mg-seebid. Teiseks on nad hüdrolüüsi tõttu (tugeva aluse ja
rõhkudel, samuti keemis- ja sulamistemperatuuri erinevatel rõhkudel.! Olekudiagrammid on kolmemõõtmelised teljestikus P-V-T, sagedamini kasutatakse tasapinnalist P- T diagrammi.! ! ! Kõver BD lõpeb alati kriitilises punktis Tkr, Pkr. Sellest temperatuurist kõrgemal ei saa antud aine e ksisteerida vedelas olekus (olenemata rõhust). H2O: 374.2°C ja 218.3 atm! ! mitsell, lahuses pindaktiivse aine molekulide ühinemisel tekkinud kolloidosakeste mõõtmete ja iseloomuliku siseehitusega liitosake. Mitsellide tekkimisega seletatakse näiteks ! seepide pesemisvõimet. Iga vee molekul on vesiniksidemete abil seotud lähimate naabermolekulidega, moodustades tetraeedrilise struktuuri. Vee ja õhu piirpinnal jääb see struktuur tasakaalustamata (Joonis 14). Paariliseta jäänud sideme pooled moodustavadki pindkile. Viimane püüab kokku tõmbuda ja
Kui üks faas jaotub teises väikeste gloobulitena, siis tulemuseks on piirpinna suurenemine ja pinna vaba energia suurenemine süsteemis. Saadud seisund on termodünaamiliselt ebastabiilne ning selle tagajärjel diperssest faasist tekivad sfäärilised tilgad (sfäärilisel osakesel on minimaalne piirpind sama ruumala korral) ja need tilgakesed liituvad, põhjustades faasi eraldumise ning süsteem saavutab minimaalse vaba energia. Pindaktiivse aine lisamisel adsorbeeritakse see piirpinnale ja õ/v piirpinna aktiivsus väheneb, emulgeerimise protsess paraneb ja stabiilsus süsteemis samuti. 5. Tyndalli efekt. Kuna kolloidlahuses on pihustunud aine osakesed tunduvalt suuremad kui tõelises lahuses, siis on need osakesed nähtavad pihust läbivas valguses. Nii tekib valguse läbijuhtimisel kolloidlahuses silmaga nähtav valguskiirte tee, tõelises lahuses aga mitte. 6
6. Mis on pindaktiivsus? Milliseid aineid nimetatakse pindaktiivseteks? Mis on pindaktiivsuse g füüsikaline sisu? Mis on g ühik? Pindaktiivsus on aine (pindaktiivne aine) võime vähendada pindpinevust faaside piirpinnal. Pindaktiivne aine (ka pindis; lühendatult PAA) on keemiline aine, millel on võime (pindaktiivsus) vähendada vee ja teiste vedelike või tahkiste pindpinevust, suurendades ühtlasi nende märgumist. 7 7. Milline võrrand seob pindpinevust pindaktiivse aine (PAA) lahuses kontsentratsiooniga? Kuidas saab pindpinevuse isotermilt leida adsorbeerunud aine hulka? 8. Formuleerige Traube reegel ja selgitage selle füüsikaline sisu. Homoloogilises reas C-H ahela pikenemisel -CH2- rühma võrra, suureneb pindaktiivsus 3 - 3.5 korda. Füüsikaline sisu (?) 9. Näidake seos Henry adsorptsioonikonstandi ja pindaktiivsuse vahel. 10. Kuidas leida adsorbse kihi paksus ja PAA poolt hõlmatav pindala teades pindpinevuse
hüdrofoobse osaga mingile pinnale või moodustavad omavahel mitselle. Sellised molekulid paigutuvad rasvase (mustus on enamasti rasvane) aine tilgakese pinnale nii, et laetud ots oleks väljaspool ja ,,rasvasaba" seespool. Joonised lk 30-31 Viikna Hüdrofiilne osa jääb alati veemolekulidega ümbritsetuks, sest ta on veelembene. PAA vesilahuses moodustuvad mitsellid ja ühteaiegu tekib PAA kiht faaside lahutuspinnal vesi/õhk. Mitsellid koosnevad hüdrofoobsest tuumast , kus pindaktiivse aine molekulide hüdrofoobsed ,,sabad" liituvad kerakujulisse vormi, mida hoiavad koos peamiselt van der Waalsi jõud (molekulide vaheline tõmme). Selline hüdrofoobne kera on pinnalt ümbritsetud hüdrofiilse kestaga PAA hüdrofiilsed pead. Kuna need pead on polaarsed, siis on nad suunatud polaarsete veemolekulide poole. Veemolekulide ja ,,pea" polaarsete rühmade vahel tekivad vesiniksidemed. Tekkinud moodustis mitsell on püsiv niikaua, kuni ei puutu kokku mõne teise pinnaga
Omadused: sarnane seostub sarnasega (vaik on hüdrofoobne ja eemaldada saab õli ja võiga). Fosfolipiidid annavad kaksikkihi. Selle on mõlemat tüüpi omadused: hüdrofoobne ja hüdrofiilne ja nendega lahustumist ei toimu(käsi). Biofunktioonid 1. Biomembraanide funktsioonide alus. 2. Moodustavad närve isoleeriva katte ehk mõeliinkihi 3. Fosfolipiidid tekitavad kopsudes pindaktiivse kihi ehk surfatandi, mis takistavad kopsusompude kokku kleepusmist( alati jääb teatud kogu õhku kopsudesse). Oluline roll surfaktandil on enneaegse lapse sündi.( 7 ja 8 ndal kuul sündinud lapsest jaaääb ellu arvatasti rohkem 7nda kuu oma just sellel põhjusel). 4. Fosfolpiidid on emulgaatorid: a) tänu fosfolipiididele moodustavad emulsioonid( 1 kahus lahustunud teises piim, lümf). b) Fosfolipiididel on ka pesemis võime.
annaabi.ee 
