一、表面活性劑水溶液物理化學(xué)性質(zhì)變化規(guī)律

表面活性劑溶液的表面張力隨其濃度增加而下降的過(guò)程中，當(dāng)濃度增加到一定值后，表面張力隨其濃度對(duì)數(shù)變化的曲線中有一突變點(diǎn)。不僅表面張力的變化有此特征，其他的物理化學(xué)性質(zhì)，如洗滌作用、滲透壓、當(dāng)量電導(dǎo)等均有相同的變化規(guī)律，如圖1所示。

圖1表面活性劑濃度對(duì)溶液物理化學(xué)性質(zhì)的影響

    由圖1可看到，表面活性劑水溶液的所有物理化學(xué)性質(zhì)隨濃度變化曲線都在-很窄的濃度范圍內(nèi)存在-轉(zhuǎn)折點(diǎn)。這說(shuō)明表面活性劑對(duì)溶液性質(zhì)的影響都有一臨界點(diǎn)，也證明了表面活性劑臨界膠團(tuán)濃度的重要性。

    二、離子型表面活性劑水溶液電導(dǎo)率與濃度的關(guān)系

    離子型表面活性劑與無(wú)機(jī)鹽有相似的結(jié)構(gòu)，在稀溶液中均能電離，并以正、負(fù)離子的形式存在于溶液中，因此，它們?cè)谌芤褐械碾妼?dǎo)率隨濃度變化的規(guī)律應(yīng)與無(wú)機(jī)鹽物理化學(xué)性質(zhì)與濃度的關(guān)系相似，但實(shí)際上并非如此。圖2是烷基磺酸鈉水溶液電導(dǎo)率與濃度變化的曲線，由圖2可知，在溶液濃度很低時(shí)，烷基磺酸鈉的電導(dǎo)率隨濃度變化曲線與無(wú)機(jī)鹽NaC1的相重合，但當(dāng)溶液的濃度上升到一定值后，烷基磺酸鈉溶液的電導(dǎo)率隨濃度上升的直線關(guān)系發(fā)生了偏折，出現(xiàn)-轉(zhuǎn)折點(diǎn)，即電導(dǎo)率隨濃度升高，增加變慢。

這種變化規(guī)律隨離子型表面活性劑疏水碳?xì)滏滈L(zhǎng)度增加向低濃度區(qū)移動(dòng)。其他類型的離子型表面活性劑水溶液均有此規(guī)律。

圖2烷基磺酸鈉水溶液電導(dǎo)率與濃度的關(guān)系

    三、離子型表面活性劑的溶解度與溫度的關(guān)系

    離子型表面活性劑的溶解度在低溫時(shí)隨溫度升高，上升非常緩慢，當(dāng)溶液的溫度上升到某一定值后，離子型表面活性劑的溶解度隨溫度升高而迅速增大，隨碳?xì)滏溤鲩L(zhǎng)而向高溫區(qū)移動(dòng)。

    四、表面活性劑水溶液的依數(shù)性

表面活性劑稀溶液的依數(shù)性變化規(guī)律其理論值和無(wú)機(jī)鹽的偏差也很大。在溶液濃度很低時(shí)，油酸鉀和月桂酸鉀的滲透系數(shù)9值與KC1的理論值是相符合的，隨溶液濃度增加到一定值后，油酸鉀和月桂酸鉀的滲透系數(shù)迅速下降，曲線出現(xiàn)突變點(diǎn)，發(fā)生偏折。

五、表面活性劑水溶液對(duì)有機(jī)物的加溶作用

    表面活性劑水溶液在低濃度下，就能明顯地提高不溶或微溶于水的有機(jī)物在水中的溶解度，例如，l009水中能溶解0．079苯，但10％的油酸鉀水溶液可溶解79苯，使苯在水中的溶解量提到了原來(lái)的100倍。圖3是脂肪酸鉀對(duì)染料(1-鄰甲+苯偶氮廿萘酚)的加溶量與濃度的關(guān)系圖。

    從圖4中可以看出，，脂肪酸鉀對(duì)染料(1-鄰甲苯偶氮-伊萘酚)的加溶量隨脂肪酸鉀碳?xì)滏湹脑鲩L(zhǎng)而增加．

圖3加溶量與表面活性劑濃度關(guān)系

1--CH(CH₂)₆COOK；2-CH₃(CH₂)₈COOK；3--CH(CH₂)₁₀COOK；4-CH₃(CH₂)₁₂COOK

圖4鏈長(zhǎng)對(duì)加溶量的影響

    六、表面活性劑水溶液r-1gc曲線上的最低值現(xiàn)象

    從圖5中可以看到，油酸鉀水溶液的表面張力隨其濃度變化的曲線上出現(xiàn)-馬鞍形的最低點(diǎn)，類似的還有十二烷基硫酸等的表面張力-濃度曲線上也有類似現(xiàn)象。

    綜上所述，表面活性劑的水溶液的各種物理化學(xué)性質(zhì)隨溶液濃度變化的曲線上均有一轉(zhuǎn)折點(diǎn)，而這個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)均發(fā)生在r-1gc曲線中轉(zhuǎn)折點(diǎn)的濃度范圍。這說(shuō)明表面活性劑溶液的各種表面性質(zhì)必然與溶液內(nèi)部的性質(zhì)有關(guān)。

圖5 表面活性劑濃度與表面張力的關(guān)系1-經(jīng)過(guò)乙醚提取(·)或泡沫分離(o)的溶液；2-原始溶液；3-分離出的泡沫