2021年膠體與界面化學(xué)復(fù)習(xí)題庫

一、凝膠什么是凝膠？有何特征〔兩個(gè)不同〕？外界條件(如溫度、外力、電解質(zhì)或化學(xué)反響)的變化使體系由溶液或溶膠轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N特殊的半固體狀態(tài)，即凝膠?！灿址Q凍膠〕其一，凝膠與溶膠(或溶液)有很大的不同。溶膠或溶液中的膠體質(zhì)點(diǎn)或大分子是獨(dú)立的運(yùn)動(dòng)單位，可以自由行動(dòng)，因而溶膠具有良好的流動(dòng)性。凝膠那么不然，分散相質(zhì)點(diǎn)互相連接，在整個(gè)體系內(nèi)形成結(jié)構(gòu)，液體包在其中，隨著凝膠的形成，體系不僅失去流動(dòng)性，而且顯示出固體的力學(xué)性質(zhì)，如具有一定的彈性、強(qiáng)度、屈服值等。其二，凝膠和真正的固體又不完全一樣，它由固液兩相組成，屬于膠體分散體系，共結(jié)構(gòu)強(qiáng)度往往有限，易于遭受變化。改變條件，如改變溫度、介質(zhì)成分或外加作用力等，往往能使結(jié)構(gòu)破壞，發(fā)生不可逆變形，結(jié)果產(chǎn)生流動(dòng)。由此可見，凝膠是分散體系的一種特殊形式，共性質(zhì)介于固體和液體之間。舉例說明什么是彈性和非彈性凝膠？由柔性的線性大分子物質(zhì)，如洋菜吸附水蒸氣先為單分子層吸附，然后轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾肿訉游剑蚧鹉z在苯蒸氣中的吸附那么是從一開始即為多分子層吸附。這類凝膠的干膠在水中加熱溶解后，在冷卻過程中便膠凝成凝膠。如明膠、纖維素等，在水或水蒸氣中都發(fā)生吸附。不同的吸附體系，其吸附等溫線的形狀不同，彈性凝膠的吸附與解析通常會(huì)形成較窄的滯后圈。由剛性質(zhì)點(diǎn)〔如SiO2、TiO2，V2O5、Fe2O3等〕溶膠所形成的凝膠屬于非彈性凝膠，亦稱剛性凝膠。大多數(shù)的無機(jī)凝膠，因質(zhì)點(diǎn)本身和骨架具有剛性，活動(dòng)性很小，故凝膠吸收或釋出液體時(shí)自身體積變化很小，屬于非膨脹型。通常此類凝膠具有多孔性結(jié)構(gòu)，液體只要能潤(rùn)濕，均能被其吸收，即吸收作用無選擇。這類凝膠脫水枯燥后再置水中加熱一般不形成原來的凝膠，更不能形成產(chǎn)生此凝膠的溶膠，因此這類凝膠也稱為不可逆凝膠。試述凝膠形成的根本條件？降低溶解度，使被分散的物質(zhì)從溶液中以“膠體分散狀態(tài)”析出。②析出的質(zhì)點(diǎn)即不沉降，也不能自由行動(dòng)，而是構(gòu)成骨架，在整個(gè)溶液中形成連續(xù)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。凝膠形成的方法有哪幾種？改變溫度轉(zhuǎn)換溶劑加電解質(zhì)進(jìn)行化學(xué)反響凝膠的結(jié)構(gòu)分為哪4種類型？A球形質(zhì)點(diǎn)相互聯(lián)結(jié)，由質(zhì)點(diǎn)聯(lián)成的鏈排成三維的網(wǎng)架Ti02、Si02等凝膠。B棒狀或片狀質(zhì)點(diǎn)搭成網(wǎng)架，如V205凝膠、白土凝膠等。C線型大分子構(gòu)成的凝膠，在骨架中一局部分子鏈有序排列，構(gòu)成微晶區(qū)，如明膠凝膠、棉花纖維等。D線型大分子因化學(xué)交聯(lián)而形成凝膠，如硫化橡膠以及含有微量：二乙烯苯的聚苯乙烯都屬于此種情形。溶膠≒凝膠轉(zhuǎn)變時(shí)有哪些現(xiàn)象？轉(zhuǎn)變溫度〔大分子溶液轉(zhuǎn)變?yōu)槟z時(shí)，無嚴(yán)格恒定的轉(zhuǎn)變溫度，它往往與冷卻快慢有關(guān)，并且凝點(diǎn)(膠凝溫度)常比熔點(diǎn)(液化溫度)低．兩者相差可達(dá)(10-20)度或更大些?！碂嵝?yīng)〔大分子溶液形成凝膠時(shí)常常放熱，這可視為結(jié)晶作用的潛熱〕光學(xué)效應(yīng)〔溶膠轉(zhuǎn)變?yōu)槟z時(shí)，Tyndall效應(yīng)(光散射)增強(qiáng)，這是由于質(zhì)點(diǎn)增大、水化程度減弱的緣故〕流動(dòng)性質(zhì)〔溶膠轉(zhuǎn)變?yōu)槟z后流動(dòng)性質(zhì)變化很大，溶膠失去流動(dòng)性．凝膠獲得了彈性、屈服值等〕電導(dǎo)〔溶膠膠凝后，體系的電導(dǎo)無明顯變化〕凝膠外表的親水性〔溶膠中的質(zhì)點(diǎn)外表假設(shè)具有親水性基團(tuán)，那么膠凝后其外表仍具有親水性〕要制備很濃的明膠溶液而又不使膠凝，應(yīng)參加什么物質(zhì)比擬好？為什么？〔P147〕導(dǎo)電和擴(kuò)散等，還可以是凝膠中的物質(zhì)和外加溶液間的化學(xué)反響，也可以是兩種溶液在凝膠中進(jìn)行化學(xué)反響。什么是凝膠的觸變作用？簡(jiǎn)單表達(dá)其機(jī)理？由于在外力作用下體系的粘度減小，流動(dòng)性變大．因此這個(gè)現(xiàn)象習(xí)慣上也稱為切稀。機(jī)理：顆粒之間搭成架子，流動(dòng)時(shí)架子被拆散。之所以存在觸變性是因?yàn)楸徊鹕⒌念w粒再搭成架子時(shí)需要時(shí)間什么是負(fù)觸變作用？絕大局部為什么體系？與觸變作用相反的現(xiàn)象是負(fù)觸變作用。此體系的根本持點(diǎn)是在外力(切力或切速)作用下體系的粘度升高，但靜置一段時(shí)間后粘度又恢復(fù)原狀，出現(xiàn)順時(shí)針方向的滯后團(tuán)。顯然，負(fù)觸變現(xiàn)象正好與觸變性相反．是一種具有時(shí)間因素的切稠現(xiàn)象。具有負(fù)觸變性的體系絕大局部為高分子溶液，例如SiO2、鈉蒙脫土等懸浮液中參加高分子溶液〔如聚丙烯酰胺水解溶液〕，在一定的條件下出現(xiàn)負(fù)觸變作用。什么是離漿作用？為什么？離漿就是水凝膠在根本上不改變外形的情況下，別離出其中所包含的一局部液體．此液體是大分子稀溶液或稀的溶膠。又稱“脫水收縮”“出汗”。作用的原因：是由于溶膠在形成具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的凝膠后，粒子之間的距離還不是最小的，粒子之間仍繼續(xù)互相作用，使粒子進(jìn)步靠近和更完全地定向，從而使凝膠的骨架收縮．于是一局部液體被從粒子間擠壓出來，產(chǎn)生“出汗”離漿現(xiàn)象。什么是凝膠的有限膨脹和無限膨脹？其膨脹速度符合什么動(dòng)力學(xué)特征？凝膠的膨脹(溶脹)作用，是指凝膠在液體或蒸氣中吸收這些液體或蒸氣時(shí)．使自身質(zhì)量、體積增加的作用。膨脹作用是彈性凝膠所特有的性質(zhì)。無限膨脹，即開始時(shí)凝膠吸收液體而體積增大，但最終完全溶解成溶液，又名溶脹作用。有限膨脹，凝膠吸收—定量的液體后并不轉(zhuǎn)變成溶膠，如明膠在冷水中、硫化橡膠在苯中。凝膠的膨脹速度符合一級(jí)反響的動(dòng)力學(xué)方程式式中，S為膨脹度，即凝膠在膨脹時(shí)間為t時(shí)吸收的液體量；Smax為吸收液體的最大量(平衡態(tài)下)；K為膨脹速度常數(shù)。試述凝膠膨脹的兩個(gè)階段。第一階段——形成溶劑化層。即溶劑分子很快地鉆入凝膠中，與凝膠大分子相互作用形成溶劑化層。這個(gè)階段時(shí)間很短，速度快，表現(xiàn)出的特征有：1)液體的蒸氣壓很低(2)體積收縮凝膠膨脹時(shí)，凝膠的體積增大，但就整個(gè)體系說，其增量比吸收的液體體積為小。(3)伴有放熱效應(yīng)凝膠膨脹時(shí)放出的熱叫膨脹熱(4)溶劑熵值降低由于溶劑化層中液體分子排列有序，故體系的熵值降低。第二階段——液體的滲透和吸收。在這個(gè)階段中．液體的吸收量是干膠質(zhì)量的幾倍、幾十倍，同時(shí)也沒有明顯的熱效應(yīng)和體積收縮現(xiàn)象。凝膠的體積也大大增加，凝膠枯燥時(shí)，這局部的液體也容易釋出物質(zhì)在凝膠中擴(kuò)散速率減慢的原因是什么？擴(kuò)散物質(zhì)的分子越大，在凝膠中的擴(kuò)散速率越慢試述凝膠色譜〔GPC〕技術(shù)的根本原理？分子大小不同的混合物溶液通過用凝膠顆粒填充的色譜柱時(shí)，尺寸越小的分子進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)機(jī)越多，在其間停留的時(shí)間也越長(zhǎng)。反之，尺寸較大的分子進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的時(shí)機(jī)較小，甚至不能進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)之中，只能停留在凝膠顆粒之間的縫隙中。當(dāng)以溶劑淋洗色譜柱時(shí)，被吸附在色譜柱上的物質(zhì)將按分子的尺寸，從大到小的順序依次被淋洗下來，從而到達(dá)別離的目的。這正是凝膠色譜(GPC)技術(shù)的根本原理。試用Ostwald的過程和理論解釋Liesegang環(huán)現(xiàn)象。當(dāng)高濃度的AgN03溶液由中心向四周擴(kuò)散時(shí)，遇到K2Cr207發(fā)生化學(xué)反響并生成橙紅色的Ag2Cr207沉淀環(huán)。第一環(huán)沉淀形成后，環(huán)外地帶的K2Cr2O7濃度變得很低，成為空白區(qū)。在此區(qū)域內(nèi)難以滿足形成Ag2Cr207沉淀的過飽和條件，所以無沉淀生成。AgN03溶液越過空白區(qū)后，重又與K2Cr2O7反響并形成第二個(gè)沉淀環(huán)，依此類推，但各環(huán)的間距逐漸變大，沉淀環(huán)也逐漸變寬和變得模糊。形成Liesegang環(huán)的必要條件是什么？物質(zhì)在擴(kuò)散過程中無對(duì)流和擾動(dòng)是形成Liesegang環(huán)的必要條件目前高吸水性材料其吸水量約可達(dá)自身質(zhì)量的多少倍？這些聚合物的吸水量可到達(dá)自身質(zhì)量的500—1000倍，最高的達(dá)5300倍試述高吸水性凝膠的結(jié)構(gòu)、組成和吸水性能的關(guān)系。高吸水性材料不僅應(yīng)含有相當(dāng)多的親水基因，而且本身還要不溶于水。超強(qiáng)吸水劑為彈性凝膠，吸水后形成水凝膠：凝膠的種類不同，結(jié)構(gòu)不同，其吸水能也大有不同離子性聚合物的親水性比非離子性聚合物強(qiáng)。吸水能力強(qiáng)，在離子性聚合物中，離子化程度越高，吸水能力越強(qiáng)。超強(qiáng)吸水劑有很強(qiáng)的吸水能力，但從使用角度考慮，它應(yīng)不溶解于水。聚丙烯酸類吸水劑有很強(qiáng)的吸水能力，但易水溶，為解決此問題，合成時(shí)應(yīng)參加適量交聯(lián)劑甲醛(或環(huán)氧氯丙烷等)。在制備超強(qiáng)吸水劑時(shí)，同種類型凝膠的一般規(guī)律是：交聯(lián)度增加，吸水能力降低；但交聯(lián)度太低，又可使凝膠吸水時(shí)成為無限膨脹。什么是高吸油性樹脂？其吸油能力主要起源于什么作用力？吸油材料是一種用于處理廢油的功能性材料。它主要用于原油泄漏、工廠機(jī)器滲漏油和食品廢油的處理等。高吸油樹脂的吸油機(jī)理是什么？機(jī)理：吸油樹脂通常都是由親油單體構(gòu)成的，具有適當(dāng)交聯(lián)度的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚合物，因而樹脂內(nèi)部均有一定的微孔。當(dāng)樹脂與油品接觸時(shí)，開始油分子向微孔中擴(kuò)散，當(dāng)進(jìn)入一定量的油分子后，高分子鏈段發(fā)生溶劑化(vanderWaals力)，當(dāng)油分子進(jìn)入足夠多時(shí)，那么高分子鏈段伸展并發(fā)生溶脹。溶脹過程中交聯(lián)點(diǎn)之間分子鏈的伸展又會(huì)降低其構(gòu)象熵值，ΔG=ΔH-TΔS,ΔG增加，這必然引起分子網(wǎng)的彈性收縮力，力圖使分子網(wǎng)收縮，最后這兩種相反的傾向到達(dá)平衡，并表現(xiàn)出一定的吸油率。水凝膠中的水、按作用力的強(qiáng)弱可分為哪4種狀態(tài)？①靠氫鍵與吸水劑相互作用的水②親水基團(tuán)周圍的極化水層③網(wǎng)絡(luò)微孔中的水④顆粒間隙和大孔中的水22、什么是氣凝膠？有哪些主要特點(diǎn)和用途？當(dāng)凝膠脫去大局部溶劑，使凝膠中液體含量比固體含量少得多，或凝膠的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中充滿的介質(zhì)是氣體，外表呈固體狀，這即為干凝膠，也稱為氣凝膠。氣凝膠是一種固體物質(zhì)形態(tài)，世界上密度最小的固體。氣凝膠貌似“弱不禁風(fēng)”，其實(shí)非常鞏固耐用。它可以承受相當(dāng)于自身質(zhì)量幾千倍的壓力，在溫度到達(dá)1200攝氏度時(shí)才會(huì)熔化。此外它的導(dǎo)熱性和折射率也很低，絕緣能力比最好的玻璃纖維還要強(qiáng)39倍。用途：〔1〕制作火星探險(xiǎn)宇航服〔2〕防彈不怕被炸〔3〕過濾與催化〔4〕隔音材料〔5〕日常生活用品二、外表活性劑的洗滌作用1．如何評(píng)價(jià)洗滌劑性能的優(yōu)劣？衣料洗滌劑去污力測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)(GB／T13174—91)，餐具洗滌劑國家標(biāo)淮(GB9985—88)通用水基清洗劑國家專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(ZB43002—86)?金屬材料用水基洗滌劑(HB5226—82，航天部標(biāo)準(zhǔn))2．簡(jiǎn)述液體污垢去除的過程。液體油污的去除是通過油污的卷縮機(jī)理而實(shí)現(xiàn)的。在洗滌之前油污一般以鋪展?fàn)顟B(tài)存在于物品外表。此時(shí)，在固(S)、液(L)、氣(G)三相界面上油污的接觸角近于00。將物品置于洗滌液后，油污由處于固、油、氣三相界面上變?yōu)樘幱诠?、油、水三相的界面上，其界面張力由原來的γＳG、γＯＧ和γＳＯ，變?yōu)棣茫樱祝?固—水)γＳＯ(固—油)和γＯＷ(油—水)于是在洗滌劑的作用下，三個(gè)張力發(fā)生變化，開始對(duì)鋪展的油污進(jìn)行“卷縮”。卷縮同時(shí)發(fā)生在固、油、水三相界面上，粘附有油污的固體浸入水中時(shí)，固、油、水三相平衡時(shí)的狀態(tài)，當(dāng)參加水溶性洗滌劑后,由于洗滌劑在固—水界面以疏水基吸附于固體外表，親水基伸入水中的吸附狀態(tài)在固—水界面作定向排列使γＳＷ下降，在油—水界面上以疏水基伸進(jìn)油相，親水基伸入水相的吸附狀態(tài)在油—水界面作定向排列降低了γＯＷ,在固—油界面上由于水溶性洗滌劑不溶于油而不能吸附于固—油界面，因此γＳＯ不會(huì)發(fā)生改變.由于三相界面上的張力發(fā)生變化，為了使楊氏方程達(dá)成新的平衡，γＯＷcosθ必須增大，因此θw必須減少，油污就會(huì)逐漸地被卷縮3．油污完全去除的條件是什么？當(dāng)洗滌液在固體外表的接觸角θw＝0O即油在固體外表的接觸角θo＝180O時(shí)，油污可以自發(fā)地脫離固體外表，假設(shè)90<θo<180時(shí)，油污不能自發(fā)地脫離外表，但可在流動(dòng)的水中因水的沖刷力而使其變形伸長(zhǎng)，再加之油水密度差而產(chǎn)生的浮力，使油污完全去除。洗滌物品親油性較強(qiáng)當(dāng)θo＝00~900，即使在較強(qiáng)的流水沖刷力下，再加上浮力也不能使油污完全除去，但可通過加溶方式除去4．簡(jiǎn)述固體污垢去除機(jī)理。固體污垢主要是通過分子間的范德華力和靜電力粘附于固體外表。一般說來，粘附的主要原因是范德華引力，其他力(如靜電引力)那么弱得多。蘭格(Lange)的分段去污過程：1。洗滌液在固體外表和污垢外表吸附、滲透和潤(rùn)濕的過程2。洗滌液在固體外表與固體污垢的固—固界面上的鋪展3。使固體污垢懸浮于洗滌液中。5．影響洗滌作用的因素有哪些？哪些是主要因素？哪些是次要因素？為什么？一、表(界)面張力外表活性劑均具有明顯降低水體系表(界)面張力的能力，有利于洗滌液產(chǎn)生潤(rùn)濕作用，有利于液體油污的乳化懸浮，防止油污的再沉積。二、外表活性劑在界面上的吸附狀態(tài)外表活性劑在界面上的吸附是洗滌的最根本原因，沒有吸附存在就不會(huì)降低外表張力，就不會(huì)有外表活性劑的洗滌功能。三、外表活性劑疏水鏈長(zhǎng)度在同系物中，在能保證添加的濃度與真實(shí)濃度一致的條件下，洗滌效果隨洗滌劑疏水鏈長(zhǎng)度增長(zhǎng)而增加。四、乳化與起泡將油污乳化，阻止液體油污這種再沉積過程，讓其能穩(wěn)定的分散懸浮于洗滌液中。五、加溶作用當(dāng)使用臨界膠團(tuán)濃度較小的非離子外表活性劑作為洗滌劑時(shí)，加溶作用可能是影響液體油污去除的重要因素。6．助洗劑有哪些主要類型？在洗滌過程中起何作用？一、螯合劑控制水硬度，又有協(xié)助活性成分的去污作用二、抗再沉積劑提高污垢在洗滌液中的分散性和懸浮穩(wěn)定性。三、pH調(diào)節(jié)劑使水軟化，使污垢和纖維的PH值增加四、漂白劑降解發(fā)色系統(tǒng)或者對(duì)助色基團(tuán)五、熒光增白劑使可見光強(qiáng)度增強(qiáng)使物體增白六、酶將這些污垢分解成甘油和脂肪酸的作用。七、填充劑或輔助劑1．填充劑降低SAA的CMC值2．促溶劑3．抗結(jié)塊劑八.抗靜電劑使被洗物消除靜電九、柔和劑與柔軟劑改善洗滌劑對(duì)皮膚的刺激，使之溫和的助劑。柔軟劑是改善被洗滌織物的手感，使之柔軟，手感舒適的助劑十、鈣皂分散劑防止皂與硬水作用生成沉淀功能：與高價(jià)陽離子能起螯合作用，軟化洗滌硬水；對(duì)固體污垢有抗絮凝作用或分散作用；起堿性緩沖作用；防止污垢再沉積。此外還有增稠、抑菌、漂白、增白等作用。7．解釋肥皂等洗滌劑在使用中出現(xiàn)皂垢和浴缸圈的原理。如何改善？8．簡(jiǎn)述洗滌過程。固體外表·污垢+洗滌劑+介質(zhì)＝固體外表·洗滌劑·介質(zhì)+污垢?洗滌劑·介質(zhì)9．污垢分為哪幾類？1．油性污垢(油污)2．固體污垢3.特殊污垢10．試分析污垢的粘附力。1.機(jī)械粘附:機(jī)械粘附主要指的是固體塵土粘附的現(xiàn)象。2．分子間力粘附:被洗滌物品和污垢以分子間范德華力(包括氫鍵)結(jié)合3．靜電力粘附:在水介質(zhì)中，靜電引力一般要弱得多。但在有些特殊條件下污垢也可通過靜電引力而粘附。4．化學(xué)結(jié)合力:污垢通過化學(xué)吸附產(chǎn)生的化學(xué)結(jié)合力與固體外表的粘附11．分析陽離子SAA不作為洗滌劑的原因。因?yàn)楣腆w在水中容易吸附負(fù)離子,一般外表是帶負(fù)電荷的。陽離子外表活性劑的第二層吸附是通過范德華相吸力而吸附的物理吸附。假設(shè)溶液中陽離子外表活性劑濃度降低，很容易脫附，質(zhì)點(diǎn)外表重又變成疏水的和不帶電的，容易發(fā)生再度沉積，降低了洗滌效果。所以陽離子外表活性劑不易作洗滌劑。12．簡(jiǎn)述主要主洗劑的類型。一、陰離子型外表活性劑：脂肪酸鹽(肥皂)、烷基苯磺酸鹽(ABS)、脂肪醇硫酸鹽(AS)、脂肪醇聚氧乙烯硫酸鹽(AES)、α—烯烴硫酸鹽(AOS)、脂肪醇聚氧乙烯羧酸鹽(AEC)和脂肪酸甲酯磺酸鹽(MES)；二、非離子型外表活性劑：聚氧乙烯烷基醇醚，聚氧乙烯烷基酚醚,烷基糖苷(APG)三、兩性離子型外表活性劑:N—?；被嵝?N—酰基多縮氨基(多酞)羧酸鹽,雷米幫A(613洗滌劑，油酰氨基(多肽)羧酸鈉);甜菜堿型:十二烷基二甲基甜菜堿,羥丙基甜菜堿(HSB)主洗滌劑多采用烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚及其硫酸鹽或其他芳基化合物的磺酸鹽。13．用作抗再沉積劑的羧甲基纖維酸鈉有什么要求？固體外表的親水親油性對(duì)聚合物抗再沉積效果起著決定性作用。用于洗滌劑中的羧甲基纖維素鈉鹽的粘度和抗再沉積性與纖維素的聚合度和取代度有關(guān)，通常要求纖維分子的聚合度為200—500，取代度為0.6∽0.7為宜。聚合度太高溶解速度太慢，取代度太低水溶性差會(huì)影響在固體和污垢外表的吸附量，取代度太高，羧甲基纖維素鈉的水溶性太好也會(huì)影響羧甲基纖維素負(fù)離子的吸附量。14．重垢、輕垢洗衣粉配方各組分的作用及有關(guān)要求。我國重垢洗衣粉典型配方：配方1(高泡)組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)／％直鏈烷基苯磺酸鈉16烷基酚聚氧乙烯(10)醚5三聚磷酸鈉30碳酸鈉5硅酸鈉7羧甲基纖維素鈉l硫酸鈉24熒光增白劑0．1對(duì)甲苯磺酸鈉2輕垢洗衣粉典型配方：配方1(美國)組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)／％(1)(2)烷基苯磺酸鈉1025三聚磷酸鈉1525硅酸鈉(模數(shù)3)35羧甲基纖維素鈉01月桂酸單乙醇酰胺0.20.2硫酸鈉71.843.8配方2(英國)組分質(zhì)量分?jǐn)?shù)／％十二烷基苯磺酸鈉12．5脂肪醇聚氧乙烯[7]醚3．5肥皂2三聚磷酸鈉25碳酸鈉5羧甲基纖維素鈉0．35羥乙基纖維素乙酯0．35順丁烯二酸酐—甲基丙烯酸共聚物鈉鹽1.5熒光增白劑0．01硫酸鈉39消泡劑1．5蛋白酶0．6515．試述洗滌劑的開展趨勢(shì)。液體洗滌劑近幾年的新的開展趨勢(shì)：(1)濃縮化(2)溫和化、平安化(3)專業(yè)化(4)功能化(5)生態(tài)化:①無磷化②外表活性劑生物降解③以氧代氯16．簡(jiǎn)述光學(xué)白度法測(cè)定去污力的過程。將人工制備的污布放在盛有洗滌劑硬水的玻璃瓶中，瓶?jī)?nèi)還放有橡皮彈子，在機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)下，人工污布受到擦洗。在規(guī)定溫度下洗滌一定時(shí)間后，用白度計(jì)在一定波長(zhǎng)下測(cè)定污染棉布試片洗滌前后的光譜反射率，并與空白對(duì)照。17．SAA臨界排列參數(shù)與自組排列有何關(guān)系？外表活性劑分子可以通過定向排列形成多種分子聚集結(jié)構(gòu)。它在表(界)面上可以形成單分子膜，包括氣態(tài)膜、液態(tài)膜、固態(tài)膜等；在溶液中可以形成不同形態(tài)的膠團(tuán)、囊泡、液晶、雙分子層、多層，以及多種類型的微乳狀液等，這就是外表活性劑的自組現(xiàn)象。兩親分子的臨界排列參數(shù)為CPP，CPP＝V0/lcAoV。和lc，分別代表疏水基的體積和伸展長(zhǎng)度；Ao代表親水基的截面積。CPP≤1／3形成球形膠團(tuán)；1／3<CPP≤1／2形成棒狀膠團(tuán)；1／2<CPP≤1形成囊泡；CPP≈1形成層狀膠團(tuán)、液晶CPP≥1形成反膠團(tuán)等在水環(huán)境中CPP值越大越趨向形成平的定向單分子層。如果CPP值過大那么失去水溶性。18．簡(jiǎn)述SAA調(diào)控自組對(duì)除油能力的經(jīng)驗(yàn)規(guī)律。a．加鹽能顯著提高離子型外表活性劑的洗滌效力，b．非離子外表活性劑的去油力與其EO鏈的長(zhǎng)度有關(guān)：存在一個(gè)最適宜的EO數(shù)，太大或太小時(shí)洗滌效果都不好，c．非離子外表活性劑洗滌效果隨溫度改變，存在最適宜的溫度，這個(gè)適宜溫度一般在該外表活性劑體系的相轉(zhuǎn)變溫度PIT附近。d．在非離子外表活性劑溶液中參加少量烷烴可改變體系的去油力。e．在非離子外表活性劑溶液中參加醇可以提高洗滌效力、醇的碳原子數(shù)較大的效果較好。19．簡(jiǎn)述干洗的原理干洗是在有機(jī)溶劑中進(jìn)行洗滌的方法，是利用溶劑的溶解力和外表活性劑的加溶能力去除織物外表的污垢。20.脂肪酶在洗滌劑中的主要作用是什么？脂肪酶，人的皮脂污垢如衣領(lǐng)污垢中因含有甘油三脂肪酸酯而很難去除，在食品污垢中也含有甘油三脂肪酸酯類的憎水物質(zhì)，脂肪酶能將這些污垢分解成甘油和脂肪酸。21.在洗滌劑中作為柔和劑的SAA主要是什么物質(zhì)？用作柔和劑的外表活性劑主要是兩性外表活性劑22.試分析鈣皂的形成和鈣皂分散劑的作用？鈣皂的形成：皂作為洗滌劑具有去污力強(qiáng)且具極易生物降解的優(yōu)越性。但皂在使用中抗硬水作用差，水中的鈣、鎂離子將與肥皂作用生成沉淀，這些沉淀作為污垢往往容易再沉積于纖維上。鈣皂分散劑的作用：可以防止皂與硬水作用生成沉淀23.請(qǐng)分析美國輕垢洗滌劑的配方。⑴外表活性劑又稱洗滌劑的活性物，依據(jù)其分子內(nèi)親水基和新油基的平衡，溶于水中并吸附于基質(zhì)〔水和污垢〕水之間的界面上，從而使界面自由能降低而實(shí)現(xiàn)去污的過程。其分子都有共同的根本結(jié)構(gòu)，即分子的一端是直鏈的、支鏈的、環(huán)狀或多環(huán)的碳氯鏈，另一端是—COO-、—SO4-、—SO3-、—(CH2CH2O)n、—NH2……等極性集團(tuán)。碳?xì)滏溄M成對(duì)其外表活性影響很大，如烷基磺酸鈉，當(dāng)烷基中碳原子含14～18個(gè)才適合于洗滌劑。根據(jù)外表活性劑在水溶液中的解離性質(zhì)，確認(rèn)陰離子和非離子外表活性劑有較強(qiáng)的去污力，是洗滌劑常用的外表活性劑。中國洗滌劑配方中主要使用陰離子外表活性劑，其直鏈烷基苯磺酸鈉約占90%。非離子外表活性劑品種有脂肪醇聚氧乙烯醚〔AEO7和AEO3〕、烷基酚聚氧乙烯醚〔TX-10〕，其次有烷磺酸鹽等。陽離子和兩性外表活性劑有污力較弱，但可作輔助原料——助劑，具有殺菌、柔軟、起乳化、潤(rùn)濕、發(fā)泡、消泡、抗靜電等作用。陽離子外表活性劑的品種有季銨鹽化全物、烷基聚乙二醇醚等。兩性外表活性劑有甜菜堿等。

⑵磷酸鹽在洗滌劑配方中往往看到其用量超過外表活性劑比例。這就說明此種物質(zhì)起很重要的作用，是不可少的助劑。洗滌劑用的磷酸鹽等為聚合磷酸鹽，如焦磷酸四鈉、三聚磷酸鈉、四磷酸鈉和六偏磷酸鈉。當(dāng)溶液pH值在4.3～14范圍內(nèi)，參加磷酸鹽顯示對(duì)酸堿性有緩沖作用，不致因堿量的增減使pH值發(fā)生大幅度的變化；參加磷酸鹽有軟化水能力，提高溶液起泡力和泡沫穩(wěn)定性。它與外表活性劑并用，比單一用外表活性劑去污力大，使污垢被分散、乳化、膠溶到水中。三聚磷酸鈉參加洗衣粉中可以保持良好流動(dòng)性與顆粒度，不致產(chǎn)生粉塵、吸潮結(jié)塊、粘結(jié)等不良現(xiàn)象。磷酸鹽參加提高洗滌能力，是洗滌劑中重要助洗劑。有的洗衣粉配方中，磷酸鹽含量高達(dá)40%或以上，這就給環(huán)境帶來不可無視的污染——河流富營(yíng)養(yǎng)化和消耗大量磷資源。近年來，一些國家相繼下令禁止或限制洗衣粉中使用磷酸鹽。中國也在開發(fā)無磷或少磷洗滌劑。

⑶碳酸鈉是現(xiàn)代洗滌劑配方中不可少的組分，它除了能降低硬水中鈣、鎂離子的能力，使水軟化，另外的作用是使污垢和纖維在pH值增加時(shí)，跌有更多的負(fù)電荷，從而增加污垢與纖維之間的排斥性，是堿性清洗劑的主要成分。用于洗滌絲、毛和人造纖維等織物的洗滌劑不能配加純堿。

⑷硅酸鈉在洗滌劑中起重要作用，如有良好的緩沖作用，軟化水，對(duì)不銹鋼和鋁有抑制腐蝕作用，促進(jìn)泡沫生成和穩(wěn)定。應(yīng)用最多的是偏硅酸鈉五水合物，與聚磷酸鹽以及其他洗滌劑配料還具有去污的協(xié)同作用。與碳酸鈉配合作為無磷洗滌劑的主要助劑，是堿性清洗劑的主要成分。

⑸硫酸鈉有無水硫酸鈉和含10個(gè)結(jié)晶水兩種，主要用作廉價(jià)的稀釋劑。在成型過程中，硫酸鈉使料漿密度增大，流動(dòng)性變好，有助洗衣粉成型，在粉劑中它還有防止結(jié)塊作用。硫酸鈉在洗衣粉參加量一般20%～60%，成為普通洗衣粉加量較大的助劑，但其作用畢竟比其他助劑要小得多。大量的參加時(shí)，注意硫酸鈉等級(jí)，防止帶入一些雜質(zhì)鈣鎂離子問題。目前濃縮洗衣粉開發(fā)成功，預(yù)示硫酸鈉在洗滌劑中比例將會(huì)有大幅度下降。

⑹羥甲基纖維素鈉〔CMC〕，本身無去污作用，在洗滌劑中主要作用是防止污垢再沉積，提高洗滌劑的起泡力和泡沫穩(wěn)定性，抑制洗滌劑對(duì)皮膚的刺激性。用于漿狀洗滌劑中增加產(chǎn)品稠度、穩(wěn)定膠體、防止分層的功能。

⑺熒光增白劑有二胺基芪二磺酸雙三嗪型和二苯并惡唑型兩類。在洗衣粉中加量一般在0.1%～0.5%。對(duì)洗衣粉和織物產(chǎn)生增白作用是光致發(fā)光的物理現(xiàn)象，不是漂白化學(xué)反響。而漂白劑如過氧化氫、過硼酸鈉、次氯酸鈉，是與污垢發(fā)生化學(xué)反響而增白的。

⑻溶劑——水和有機(jī)溶劑。水為介質(zhì)，溶解可溶性污垢，分散溶解性差的污垢，并作為介質(zhì)傳遞其他洗滌力。一般要對(duì)水進(jìn)行軟化處理，否那么水質(zhì)硬度高，嚴(yán)重影響洗滌效果。有機(jī)溶劑本身就是去除油性污垢的一個(gè)配方組分起到，提高外表活性劑在水中的溶解度，調(diào)節(jié)產(chǎn)品的稠度等作用。常用的溶劑有乙醇、乙二醇、乙二醇單乙基醚、丙二醇、二乙二醇乙基醚、乙二醇單丁基醚、丙二醇甲基醚等。

三、外表活性劑的潤(rùn)濕作用1、現(xiàn)代膠體化學(xué)研究的對(duì)象和內(nèi)容分散體系〔分散體系的形成與穩(wěn)定；光學(xué)性能、流變性能智能流體、電磁流變體；納米材料〕界面現(xiàn)象〔潤(rùn)濕、吸附、界面電現(xiàn)象、界面雙電層結(jié)構(gòu)〕有序組合體〔生物膜、仿生膜、溶液中的有序分子組合體〕2、試述真溶液、膠體溶液、乳狀液、微乳狀液的粒度范圍真溶液：通常規(guī)定膠體顆粒的大小〔直徑〕為＜1nm膠體溶液：通常規(guī)定膠體顆粒的大小〔直徑〕為1-100nm乳狀液：分散相粒子直徑一般在0.1－10μm微乳狀液：液滴直徑較小〔在10nm~200nm之間〕3、高分子溶液為什么也納入膠體體系一起討論和學(xué)習(xí)？有一大類物質(zhì)(如纖維素、蛋白質(zhì)、橡膠以及許多合成高聚物)在適當(dāng)?shù)娜軇┲腥芙怆m可形成真溶液，但它們的分子量很大(常在一萬或幾十萬以上，故稱為高分子物質(zhì))，因此表現(xiàn)在許多性質(zhì)(如溶液的依數(shù)性、粘度、電導(dǎo)等)上與低分子真溶液有所不同，而在某些方面(例如分子大小)卻有類似于膠體的性質(zhì)，所以在歷史上高分子溶液一直被納入膠體化學(xué)進(jìn)行討論。4、何謂外表活性？外表活性劑是這樣一種物質(zhì)，它活潑于外表和界面上，具有極高的降低表、界面張力的能力和效率；在一定濃度以上的溶液中能形成分子有序組合體，從而具有一系列應(yīng)用功能〔外表活性是一種動(dòng)力學(xué)現(xiàn)象，外表或界面的最終狀態(tài)表示了兩種趨勢(shì)之間的動(dòng)態(tài)平衡，即朝向外表吸附的趨勢(shì)和由于分子熱運(yùn)動(dòng)而朝向完全混合的趨勢(shì)之間的平衡〕5、寫出APG的結(jié)構(gòu)式，并說明其特性以及在洗滌劑中的作用。APG的結(jié)構(gòu)式：特性：APG不存在濁點(diǎn)，在酸堿溶液中均呈現(xiàn)良好的相容性和穩(wěn)定性；不僅外表活性高，泡沫豐富而穩(wěn)定，去污力強(qiáng)而且無毒，無刺激性、生物降解徹底。應(yīng)用：浴用及發(fā)用洗滌劑；餐用洗滌劑；洗衣粉；硬外表清洗AOS、LAS、Span、Tween、AES等代號(hào)各表示什么物質(zhì)？α-烯烴磺酸鹽〔AOS〕；烷基苯磺酸鈉〔LAS〕；山梨糖醇酐脂肪酸酯(司盤Span.)；聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯〔吐溫Tween〕；烷基醇聚氧乙烯硫酸鈉(AES)解釋“Kraff”點(diǎn)和“濁點(diǎn)”的含義和規(guī)律。使外表活性劑的溶解度突然增大的溫度點(diǎn)，我們稱為臨界溶解溫度。也稱為克拉夫點(diǎn)。規(guī)律:低溫時(shí)溶解度小,如果加熱水溶液，到達(dá)某一溫度時(shí)，其溶解度會(huì)突然增大。在低溫下可與水混合，溫度升高至一定值時(shí)，那么會(huì)出現(xiàn)析出、分層，這一析出、分層并發(fā)生混濁的溫度稱為外表活性劑的濁點(diǎn)規(guī)律:高溫溶解度低，低溫溶解度高。什么是SAA的HLB值，有什么作用？親水親油平衡值(hydrophilelipophilebalance，HLB)是表示外表活性劑的親水性、親油性好壞的指標(biāo).HLB值越大，該外表活性劑的親水性越強(qiáng)；HLB值越小，該外表活性劑的親油性越強(qiáng)9．請(qǐng)畫出潤(rùn)濕劑的分子結(jié)構(gòu)示意圖，并解釋這種結(jié)構(gòu)有何特點(diǎn)？分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：良好的潤(rùn)濕劑其疏水鏈應(yīng)具有側(cè)鏈的分子結(jié)構(gòu)，且親水基應(yīng)位于中部，或者是碳?xì)滏湠檩^短的直鏈，親水基位于末端。Surfynol104是典型親水基在中間疏水基帶支鏈的高效潤(rùn)濕劑。10．用防水劑處理過的纖維為什么能防水？織物防水原理：將纖維織物用防水劑進(jìn)行處理，可使處理后的纖維不外表變?yōu)槭杷?，防水織物由于外表的疏水性使織物與水之間的接觸角θ>90°，在纖維與纖維間形成的“毛細(xì)管”中的液面成凸液面，凸液面的外表張力的合力產(chǎn)生的附加壓力△P的方向指向液體內(nèi)部因此有阻止水通過毛細(xì)管滲透下來的作用。11．簡(jiǎn)述礦物泡沫浮選的原理。礦物浮選是借氣泡浮力來浮游礦石的一種物質(zhì)別離和選礦物技術(shù)，常稱為固—固別離浮選．它使用的浮選劑是由捕集劑、起泡劑、pH調(diào)節(jié)劑、抑制劑和活化劑等成分按需要適當(dāng)?shù)嘏渲频摹Ｆ渲械闹鞒煞直赜胁都瘎┖推鹋輨?2．簡(jiǎn)述有機(jī)緩蝕劑的緩蝕作用。一般，極性基團(tuán)吸附于金屬外表，改變了雙電層的結(jié)構(gòu)，提高金屬離子化過程的活化能；而非極性基團(tuán)遠(yuǎn)離金屬外表作定向排布，形成一層疏水的薄膜，成為腐蝕反響有關(guān)物質(zhì)擴(kuò)散的屏障，這樣就使腐蝕反響受到抑制，特別是在腐蝕性強(qiáng)的酸性介質(zhì)中的緩蝕作用。13．陽離子外表活性劑水溶液為什么能作選擇性堵水劑？采收原油，遇到油水同層時(shí)，應(yīng)使用選擇性封堵劑堵水；陽離子外表活性劑吸附在被水沖刷出來的砂巖外表，使出水層位由親水轉(zhuǎn)變?yōu)橛H油，增加了水的流動(dòng)阻力，起到堵水作用。14．請(qǐng)舉出幾個(gè)潤(rùn)濕劑的應(yīng)用實(shí)例?！?〕潤(rùn)溫劑在農(nóng)藥中的應(yīng)用。參加潤(rùn)濕劑后，藥液在蠟質(zhì)層上的潤(rùn)濕狀況得到改善甚至可以在其上鋪展?！?〕潤(rùn)濕劑在原油開采中的應(yīng)用。溶有外表活性劑的水，稱之為活性水，活性水中添加的外表活性劑主要是潤(rùn)濕劑。它具有較強(qiáng)的降低油—水界面張力和使?jié)櫇穹崔D(zhuǎn)的能力〔3〕潤(rùn)濕劑在原油集輸中的應(yīng)用。在稠油開采和輸送中，參加含有潤(rùn)濕劑的水溶液，即能在油管、抽油桿和輸油管道的內(nèi)外表形成—層親水外表，從而使器壁對(duì)稠油的流動(dòng)阻力降低，以利于稠油的開采和輔送。這種含潤(rùn)濕劑的水溶液即為潤(rùn)濕降阻15．舉例說明纖維的永久性防水處理。1〕防水劑Zelan是在水溶液中應(yīng)用的，織物加熱至120～150℃2〕有機(jī)硅聚合物具有硅氧鏈且有烷基側(cè)鏈，能提供一種硅氧化合物型外表；能為織物牢牢地束縛住，它能在纖維的縫隙發(fā)生交聯(lián)反響，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的外表層，使纖維外表變成疏水性，且保持一定的透氣性。16．說明有機(jī)緩蝕劑在金屬外表的吸附狀態(tài)和非極性劑的屏蔽效應(yīng)。(1)緩蝕劑在金屬外表上的吸附：緩蝕劑在金屬外表上的吸附是物理吸附或化學(xué)吸附。(2)有機(jī)緩蝕劑非極性基的作用：緩蝕劑的非極性基團(tuán)形成的疏水層，整個(gè)金屬外表就形成一層疏水性的保護(hù)膜。這層膜對(duì)金屬離子向外擴(kuò)散和腐蝕介質(zhì)或水向金屬外表的滲透都成為障礙。這種由緩蝕劑的非極性基團(tuán)形成的疏水層起防止腐蝕介質(zhì)侵入的作用，稱為非極性基的屏蔽效應(yīng)。17．十八胺既防水又防油的道理。由于十八胺的單分子膜其臨界外表張力γc很低，使得水和油不能在其單分子膜上鋪展18．苯并三氮唑是什么緩蝕劑，為什么？本品主要用作金屬〔如銀、銅、鉛、鎳、鋅等〕的防銹劑與緩蝕劑，廣泛用于防銹油〔脂〕類產(chǎn)品中，多用于銅及銅合金的氣相緩蝕劑、循環(huán)水處理劑、汽車防凍液、照相防霧塵劑、高分子穩(wěn)定劑、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、潤(rùn)滑油調(diào)節(jié)劑、紫外線吸收劑等。本品也可以與多種阻垢劑、殺菌滅藻劑配合使用，尤其對(duì)封閉循環(huán)冷卻水系統(tǒng)緩蝕效果甚佳。19．說明潤(rùn)濕劑在原油輸送中的潤(rùn)濕降阻作用。在稠油開采和輸送中，參加含有潤(rùn)濕劑的水溶液，即能在油管、抽油桿和輸油管道的內(nèi)外表形成—層親水外表，從而使器壁對(duì)稠油的流動(dòng)阻力降低，以利于稠油的開采和輔送。這種含潤(rùn)濕劑的水溶液即為潤(rùn)濕降阻劑。20．說明陽離子SAA作為原油堵水劑的機(jī)理。采收原油，遇到油水同層時(shí)，應(yīng)使用選擇性封堵劑堵水；陽離子外表活性劑吸附在被水沖刷出來的砂巖外表，使出水層位由親水轉(zhuǎn)變?yōu)橛H油，增加了水的流動(dòng)阻力，起到堵水作用。21．說明油溶型緩蝕劑的緩蝕機(jī)理?！?〕.緩蝕劑的兩親分子在金屬油界面上以極性基吸附于金屬外表而非極性的親油基伸向油中，形成定向吸附的單分子膜，替代了原來的金屬高能外表?！?〕.緩蝕劑的濃度超過臨界膠團(tuán)濃度后，緩蝕劑還會(huì)自動(dòng)聚集生成反膠團(tuán)，能將油中的腐蝕介質(zhì)水加溶在膠團(tuán)中，從而顯著地降低了油膜的透水率。22．說明活性水驅(qū)油的機(jī)理。當(dāng)巖石孔壁上吸附了原油中活性物后，由于活性物以極性頭吸附在巖石孔壁的高能外表上，因此孔壁被親油的非極性鏈形成的膜所覆蓋，因此與原油的相容性好，于是殘油在其上形成了接觸角θ<90０的油滴，而粘附在巖石孔壁上。四、外表活性劑的起泡和消泡作用1．簡(jiǎn)述泡沫破壞的機(jī)制。泡沫是氣體分散在液體中的粗分散體系，體系存在著巨大的氣—液界面，是熱力學(xué)上的不穩(wěn)定體系。泡沫破壞的主要原因是〔1〕液膜的排液減?。弧?〕泡內(nèi)氣體的擴(kuò)散。泡沫液膜的排液減薄〔1〕.重力排液氣泡間的液膜，由于液相密度遠(yuǎn)大于氣相的密度，因此在地心引力作用下就會(huì)產(chǎn)生向下的排液現(xiàn)象，使液膜減薄?！玻病?外表張力排液由于泡沫是由多面體氣泡的堆積而成．在泡沫中氣泡交界處就形成了如圖7—3中的形狀稱之為Plateau邊界(也稱為Gibbs三角)。B處為兩氣泡的交界處形成的氣—液界面相比照擬平坦可近似看成平液面而A處為三氣泡交界處，液面為凹液面，從彎曲液面的附加壓力來考慮，所以B處液體的壓力應(yīng)大于A處液體內(nèi)部的壓力，因此液體從壓力大的B處向壓力小的A處排液，使B處的液膜排液減薄。氣泡內(nèi)氣體的擴(kuò)散，小氣泡內(nèi)的壓力大于大氣泡內(nèi)的壓力，因此〔1〕小泡會(huì)通過液膜向大泡里排氣，使小氣泡變小以至于消失，大泡變大且會(huì)使液膜更加變薄，最后破裂?！玻病骋好嫔系臍馀菀矔?huì)因泡內(nèi)壓力比大氣壓大而通過液膜直接向大氣排氣，最后氣泡破滅。2．影響界面膜與泡沫的穩(wěn)定性的因素有哪些？為什么？界面張力，低表〔界〕面張力有利于泡沫的形成，同時(shí)也有利于泡沫的穩(wěn)定，但是，外表張力的大小并非決定因素界面膜的性質(zhì)，界面液膜能否保持恒定要得到穩(wěn)定的關(guān)鍵，影響界面膜性質(zhì)的關(guān)鍵因素是液膜的外表粘度與彈性(1)外表粘度但凡體系的外表粘度比擬高的體系，所形成的泡沫壽命也較長(zhǎng)。(2)界面膜的彈性〔非強(qiáng)度〕外表粘度比擬高而且彈性好才有高的穩(wěn)泡性能，理想的液膜應(yīng)該是高粘度高彈性的凝聚膜。外表活性劑的自修復(fù)作用，。外表活性劑的自修復(fù)作用大，泡沫就穩(wěn)定外表電荷：假設(shè)泡沫液膜的外表上帶有同種電荷，使泡沫穩(wěn)定。泡內(nèi)氣體的擴(kuò)散：泡沫的排氣性與液膜的粘度有關(guān)，液膜的外表粘度高，氣體的相對(duì)透過率就低，氣泡的排氣速度慢，泡沫就穩(wěn)定。外表活性劑的分子結(jié)構(gòu)：(1)外表活性基的疏水鏈SAA的疏水碳?xì)滏湋?yīng)該是直鏈且較長(zhǎng)的碳鏈，但碳鏈太長(zhǎng)也會(huì)影響起泡劑的溶解度且剛性太強(qiáng)，所以一般起泡劑的碳原子數(shù)以C12～C14較好。(2)外表活性劑的親水基SAA親水基的水化能力強(qiáng)，增加了泡膜的穩(wěn)定性。穩(wěn)泡劑分子結(jié)構(gòu)中往往含有各類酰氨基、羥基、羧基等具有生成氫鍵條件的基團(tuán)。3．純水為什么不能形成穩(wěn)定的泡沫？因?yàn)榧兯a(chǎn)生的泡沫壽命大約0.5秒之內(nèi)，瞬間存在，即消泡速度高于起泡速度，所以純水中的只能出現(xiàn)單泡，因此不可能得到穩(wěn)定的泡沫。4．起泡劑與穩(wěn)泡劑有什么不同？起泡與穩(wěn)泡在概念上有何不同？起泡性能好的物質(zhì)稱為起泡劑。具有低外表張力的陰離子外表活性劑一般都具有良好的起泡性，但生成的泡沫不一定有持久性。穩(wěn)泡劑：它們能在泡沫的液膜外表形成高粘度高彈性的外表膜，因此有很好的穩(wěn)泡作用，5．請(qǐng)簡(jiǎn)述羅斯假說。在溶液中，液體假設(shè)呈溶解狀態(tài)的是溶質(zhì)，是穩(wěn)泡劑；不溶解狀態(tài)的溶質(zhì)，當(dāng)浸入系數(shù)與擴(kuò)展系數(shù)均大于零時(shí)，才是消泡劑。當(dāng)消泡劑的分子團(tuán)即微滴與泡沫液膜接觸時(shí)．首先應(yīng)該是浸入，浸入之后在泡沫液膜上擴(kuò)展，使液膜局部變薄最終斷裂，導(dǎo)致氣泡合并或破滅。只有浸入系數(shù)E>0且擴(kuò)展系數(shù)S>o時(shí)，微滴既能浸入也能在泡沫液膜擴(kuò)展，使液膜局部變薄而斷裂。6．簡(jiǎn)述消泡劑的消泡機(jī)理。消泡劑使泡沫液膜局部外表張力降低而消泡,消泡劑微滴的外表張力要比泡沫液膜的外表張力低。當(dāng)消泡劑參加到泡沫體系中后，消泡劑微滴與泡沫液膜接觸，可使此處泡沫液膜的外表張力減低，而此處周圍液膜的外表張力未變化。外表張力降低的局部，被強(qiáng)烈地向四周牽引、延展，最后破裂使泡沫破滅。消泡劑破壞膜彈性使液膜失去自修作用而消泡.在泡沫體系中參加外表張力極低的消泡劑,此消泡劑進(jìn)入泡沫液膜后，會(huì)使此處液膜的外表張力降至極低。當(dāng)此處的液膜受到外界的擾動(dòng)或沖擊拉長(zhǎng)，由于消泡劑本身的外表張力太低，使膜失去彈性，失去自修復(fù)作用而破壞消泡劑降低液膜粘度使泡沫壽命縮短而消泡。假設(shè)用不能產(chǎn)生氫鍵的消泡劑將能產(chǎn)生氫鍵的穩(wěn)泡劑從液膜外表取代下來，就會(huì)降低液膜的外表粘度，使泡沫液膜的排液速度和氣體擴(kuò)散速度加快減少泡沫的壽命而消泡。7．請(qǐng)舉例說明泡沫有何用處和害處。在日常生活中，含有較多泡沫的洗臉或洗澡產(chǎn)品比擬容易去除皮脂。另外用泡沫洗車有一定的潤(rùn)滑作用，可以有效的抵抗在洗車過車中灰塵把車劃傷，但泡沫的化學(xué)成分對(duì)車漆又有刺激性，放過來還是傷車漆的。8．SAA的結(jié)構(gòu)對(duì)泡沫穩(wěn)定性有什么影響？外表活性劑的分子結(jié)構(gòu)：(1)外表活性基的疏水鏈SAA的疏水碳?xì)滏湋?yīng)該是直鏈且較長(zhǎng)的碳鏈，但碳鏈太長(zhǎng)也會(huì)影響起泡劑的溶解度且剛性太強(qiáng)，所以一般起泡劑的碳原子數(shù)以C12～C14較好。(2)外表活性劑的親水基SAA親水基的水化能力強(qiáng)，增加了泡膜的穩(wěn)定性。穩(wěn)泡劑分子結(jié)構(gòu)中往往含有各類酰氨基、羥基、羧基等具有生成氫鍵條件的基團(tuán)。9．簡(jiǎn)述固體顆粒消泡機(jī)理。說明應(yīng)用的場(chǎng)合和常用的物質(zhì)。固體顆粒作為消泡劑首要條件是固體顆粒必須是疏水性的。當(dāng)疏水二氧化硅顆粒參加泡沫體系后，其外表與起泡劑和穩(wěn)泡劑疏水鏈吸附，而親水基伸入液膜的，這樣二氧化硅的外表由原來的疏水外表變?yōu)榱擞H水外表，于是親水的二氧化硅顆粒帶著這些外表活性劑一起從液膜的外表進(jìn)入了液膜的水相中。使液膜外表的外表活性劑濃度減低，從而全面的增加了泡沫的不穩(wěn)定性因素，大幅地縮短了泡沫的“壽命”而導(dǎo)致泡沫的破壞。10．GP和GPE消泡劑結(jié)構(gòu)上有什么不同，各作為什么消泡劑？聚氧丙烯甘油醚(GP型)本品為無色或淡黃色粘稠液體，難溶于水，可用作酵母、味精、鏈霉素、造紙、生物農(nóng)藥等生產(chǎn)中作消泡劑聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚(GPE型)本品一級(jí)品為無色透明液體，濁點(diǎn)為17～21℃，有很強(qiáng)的消泡功能，常用于制藥工業(yè)作抗菌素發(fā)酵過程的消泡劑。11．有機(jī)硅消泡劑有何特性？1.外表張力低2.溶解度低且活性高3.揮發(fā)性低并具化學(xué)惰性4.無生理毒性12．新型聚醚聚硅氧烷型活性劑有什么特性？1.消泡效力強(qiáng)2.逆溶解性3.自乳性4.穩(wěn)定性5.生理無毒性13．簡(jiǎn)述影響消泡劑效率的因素。1，消泡劑的溶解度只有當(dāng)外表活性劑處于過飽和、不溶解狀態(tài)，以微粒形式聚集在泡膜上，才起消泡作用。2，加溶越容易加溶，消泡效果越差3，外表電荷消泡劑與氣泡帶有同種電荷而降低了消泡劑的消泡效率。4，起泡液的性質(zhì)消泡劑在不同的起泡液中其擴(kuò)展系數(shù)和消泡效力均有較大差異5，消泡劑本身的性質(zhì)1.反復(fù)使用的性能；2.防止并聚減少分散度的能力。14．簡(jiǎn)述泡沫滅火劑的滅火機(jī)理。泡沫滅火劑的主要作用是起泡和滅火。由于泡沫中含有一定量的水分可起冷卻作用且在燃料的外表上覆蓋一層泡沫層而使可燃?xì)怏w與氧隔絕而起到滅火的目的。15．簡(jiǎn)述金銀粒子浮選法別離的根本原理。它是利用泡沫來別離溶液中電解質(zhì)離子的一種方法。以離子型外表活性劑作為起泡劑，它會(huì)以疏水的碳?xì)滏溕烊霘馀莸臍怏w中而以其離子頭伸入水相的吸附狀態(tài)吸附于氣—液界面上，使氣泡的外表帶有電荷，它與溶液中的反離子間存在靜電引力，而且對(duì)不同的反離子靜電引力也有差異。所以可以把溶液中的某些反離子吸附于泡沫上，然后隨氣泡升至液面成為泡沫而別離開。因?yàn)殛栯x子外表活性劑對(duì)[AuCl4]—陰離子的吸引力很強(qiáng)，因此利用這個(gè)方法可以使金和銀兩種貴金屬得到很好的別離。16．簡(jiǎn)述泡沫驅(qū)油的機(jī)理過程。泡沫能驅(qū)油的原因在于泡沫在多孔介質(zhì)內(nèi)的滲流特性。泡沫首先進(jìn)入流動(dòng)阻力較小的高滲透大孔道，流動(dòng)阻力隨泡沫注入量的增加而增大，當(dāng)增大到超過小孔道中的流動(dòng)阻力后，泡沫便越來越多地流入低滲透小孔道，泡沫在小孔道中流動(dòng)時(shí)視粘度低，小孔道中含油飽和度高，泡沫穩(wěn)定性差。最終導(dǎo)致泡沫在高、低滲透率油層內(nèi)均勻推進(jìn)，涉及效率擴(kuò)大，泡沫還具有一定洗油能力。因而泡沫驅(qū)油能大幅度提高采收率。17．什么是SAA液膜Gibbs彈性。當(dāng)吸附了外表活性劑的泡沫受到震動(dòng)、塵埃碰撞、氣流沖擊及液膜受重力作用排液時(shí)，都會(huì)引起液膜局部變薄，使液膜面積增大引起此處外表活性劑的濃度降低外表張力上升，形成局部的外表張力梯度，因此液膜會(huì)產(chǎn)生收縮趨勢(shì)，如液膜具有了彈性。通過收縮使該處外表活性劑濃度恢復(fù)并且能阻礙液膜的排液流失。把液膜這種可以收縮的性質(zhì)稱為Gibbs彈性。18．簡(jiǎn)述羅氏泡沫儀測(cè)定泡沫性能的過程。在生產(chǎn)及實(shí)驗(yàn)室中，比擬方便而且準(zhǔn)確地測(cè)量泡沫性能的“傾注法”，也屬于攪動(dòng)法之類。儀器為“羅氏泡沫儀”。在粗管中裝入一定量的試液(50毫升)，泡沫移液管中也裝入200毫升試液。外套管中通入恒溫水，使試驗(yàn)在規(guī)定溫度條件下進(jìn)行。試驗(yàn)時(shí)，使200毫升試液自粗管上部自由流下，沖擊底部試液后生成泡沫。一般以試液流下五分鐘后的泡沫高度(毫米)作為起泡能力的量度；但也常以起始泡沫高度及泡沫破壞一半(即泡沫高度為起始高度的一半)所需的時(shí)間表示起泡性及泡沫穩(wěn)定性。五、乳狀液什么是乳狀液？一般分為哪幾類？一種或幾種液體以液珠形式分散在另一種與其不互溶(或局部互溶)液體中所形成的分散系統(tǒng)。常用制備乳狀液的分散手段有哪幾種？對(duì)這些方法，你有何評(píng)價(jià)？均化器法效果較好什么是乳狀液制備的轉(zhuǎn)相乳化法？將乳化劑先溶在油中，在劇烈攪拌下慢慢加水，參加的水開始以細(xì)小的液滴分散在油中，是W／O型乳狀液。再繼續(xù)加水，隨著水量增多，乳狀液變稠，最后轉(zhuǎn)相變成O／W型乳狀液。也可將乳化劑直接溶于水中，在劇烈攪拌下將油參加，可得O／W型乳狀液。如欲制取W／O型乳狀液，那么可繼續(xù)加油，直至發(fā)生變型。什么是乳狀液制備的瞬間成皂法？用皂穩(wěn)定的油/水或水/油型乳化體皆可用此法制備。將脂肪酸溶于油中，將堿溶于水中，兩相接觸，在界面即有皂生成，因而得到穩(wěn)定的乳化體。分散時(shí)間和振蕩方式對(duì)分散度有何影響？分散時(shí)間最正確時(shí)間要由實(shí)驗(yàn)確定振蕩方式間歇比連續(xù)振蕩效果好有一乳狀液呈藍(lán)白色的外觀，你認(rèn)為其液滴大小在何范圍內(nèi)？有一乳狀液呈乳白色的外觀，你認(rèn)為其液滴大小在何范圍內(nèi)？有一乳狀液呈透明的外觀，你認(rèn)為其液滴大小在何范圍內(nèi)？乳狀液的電導(dǎo)的大小決定于外相還是內(nèi)相？O/W型和W/O乳狀液哪一種電導(dǎo)率大？導(dǎo)電性能決定于外相。故O/W型乳狀掖的電導(dǎo)遠(yuǎn)大于W/O型乳化液。有一乳狀液滴入蒸餾水，立即散開，可能為何種乳狀液？O／W型有一乳狀液，參加亞甲藍(lán)溶液，可在顯微鏡下觀察有一個(gè)一個(gè)的藍(lán)色的圓圈，可能為何種乳狀液？O／W型乳狀液。乳化劑可使乳狀液穩(wěn)定的原因是什么？乳狀液系統(tǒng)的相界面面積比構(gòu)成它的純液體要大得多，是不穩(wěn)定分散系統(tǒng)。參加少量外表活性劑，外表活性劑在兩相界面產(chǎn)生正吸附，明顯降低界面張力，使外表吉布斯函數(shù)降低(體系的能量降低)，穩(wěn)定性增加負(fù)離子型SAA為乳化劑時(shí)，正離子溶于水，負(fù)離子非極性基插入油。水相帶正電，油相帶負(fù)電，帶電一端指向水，反離子形成擴(kuò)散雙電層，熱力學(xué)電勢(shì)及較厚的雙電層使乳狀液穩(wěn)定。因乳狀液中液滴帶電，故液滴接近時(shí)能相互排斥，從面防止它們合并，提高了乳狀液的穩(wěn)定性。的降低對(duì)膜的穩(wěn)定是次要因素。但因乳化劑降低而在界面上的吸附極其重要。因它是膜得以穩(wěn)定存在的主要原因——復(fù)合界面膜使乳狀液更穩(wěn)定。一般情況下乳狀液的粘度由內(nèi)相還是外相決定？外相粘度大，乳狀液較穩(wěn)定乳狀液的電導(dǎo)性能與乳狀液的類型有何關(guān)系？導(dǎo)電性能決定于外相。故O/W型乳狀掖的電導(dǎo)遠(yuǎn)大于W/O型乳化液。試述油水界面復(fù)合膜對(duì)乳狀液穩(wěn)定性的影響？的降低對(duì)膜的穩(wěn)定是次要因素。但因乳化劑降低而在界面上的吸附極其重要。因它是膜得以穩(wěn)定存在的主要原因——復(fù)合界面膜使乳狀液更穩(wěn)定。乳化過程也是分散相液滴外表界面膜的成膜過程，界面膜的強(qiáng)度、韌性和厚度，對(duì)乳狀液的穩(wěn)定性起重要作用?；旌先榛瘎┬纬傻膹?fù)合膜具有相當(dāng)高的強(qiáng)度，不易破裂，粘度、界面電荷、液滴大小如何影響乳狀液的穩(wěn)定性？乳狀液的粘度外相粘度大，乳狀液教穩(wěn)定。界面電荷乳狀液中的液滴帶電，有排斥力，提高了乳狀液的穩(wěn)定性。液滴大小及其分布液滴小，范圍窄小，愈穩(wěn)定。固體粉末〔如CaCO3和松香等〕為什么可以作為乳化劑？CaCO3和