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    188宝金博页面版: 阳离子表面活性剂在活性炭上的吸附研究_尹宝霖

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    内容提示： 收稿日期:2002- 01- 08;修回日期: 2002-07-21作者简介:尹宝霖 ( 1957- ) , 男, 教授, 联系电话: ( 0635)8238325。阳离子表面活性剂在活性炭上的吸附研究尹宝霖 , 魏西莲 , 孙得志( 聊城师范学院 化学系, 山东　聊城 　252059)摘要:利用表面张力法测定了活性炭自水溶液中吸附阳离子表面活性剂 3-烷氧基-2-羟丙基三甲基氯化铵( CnNCl) 的吸附等温线, 应用热力学公式计算出了吸附过程的 ΔG0、ΔH0和 ΔS0, 实验结果表明, CnNCl 同系物的吸附量随温度的升高而降低, 随表面活性剂中疏水基碳链的增长而升高。 吸附过程为一熵增加过程。关键词:阳离子表面活...

    文档格式：PDF | 页数：3 | 浏览次数：65 | 上传日期：2015-04-08 15:41:39 | 文档星级：
    收稿日期:2002- 01- 08;修回日期: 2002-07-21作者简介:尹宝霖 ( 1957- ) , 男, 教授, 联系电话: ( 0635)8238325。阳离子表面活性剂在活性炭上的吸附研究尹宝霖 , 魏西莲 , 孙得志( 聊城师范学院 化学系, 山东　聊城 　252059)摘要:利用表面张力法测定了活性炭自水溶液中吸附阳离子表面活性剂 3-烷氧基-2-羟丙基三甲基氯化铵( CnNCl) 的吸附等温线, 应用热力学公式计算出了吸附过程的 ΔG0、ΔH0和 ΔS0, 实验结果表明, CnNCl 同系物的吸附量随温度的升高而降低, 随表面活性剂中疏水基碳链的增长而升高。 吸附过程为一熵增加过程。关键词:阳离子表面活性剂;表面张力;活性炭;吸附;3-烷氧基-2-羟丙基三甲基氯化铵中图分类号:TQ423 . 12　　　文献标识码:A　　　文章编号:1001-1803( 2002) 05-0001-03　　表面活性剂在固 - 液界面上的吸附在许多过程中都起着重要的作用, 如印染、 洗涤和润湿等都与此密切相关 , 关于这方面的研究已有人做了许多工作[ 1～ 10]。本文在研究了新型阳离子表面活性剂 3-烷氧基 -2- 羟丙基三甲基氯化铵 ( CnNCl)表面活性的基础上[ 11], 考查了不同温度下活性炭对它的吸附作用,并根据热力学公式计算出了吸附过程的 ΔG0、 ΔH0和ΔS0, 这对于该类表面活性剂的应用将具有一定的理论指导意义。1　实验1. 1　仪器与药品玻璃恒温水浴、CHA -S 型往复式恒温振荡器 、3- 烷氧基 - 2- 羟丙基三甲基氯化铵( CnNCl , 结构式为CnH2n +1OCH2CH( OH) CH2N( CH3) 3Cl , n =12、14、16) ,本实验室合成[ 11]并提纯颗粒活性炭 , 太原新华化工厂生产 , 用稀盐酸煮沸处理后, 再用二次水充分煮沸、 洗涤 , 并于110 ℃～ 120 ℃烘干, 气相色谱法测定其比表面为680 m2/g , 孔体积为0. 62 mL/g , 平均孔半径为0. 86 nm 。1. 2　实验方法与条件用滴体积法测定一系列未被活性炭吸附的表面活性剂的表面张力( γ ) ,并作表面张力 -浓度( c0) 的标准曲线。然后在含有定量活性炭的具塞锥形瓶中加入一系列不同浓度的表面活性剂溶液, 放入恒温振荡器中振荡5 h ,使其达到平衡 。然后测定平衡溶液的表面张力 ,于标准曲线上查到吸附平衡浓度 c , 则吸附量为Γ =V( c0 -c) /m( mol/g) 或 Γ=V( c0 -c) /680 m( mol/m2) , 式中 V 为加入表面活性剂溶液的体积 , m为加入活性炭的量。2　结果与讨论图1～ 图 3是各温度下 CnNCl 在活性炭 -水溶液界面上的吸附等温线, 考虑到 CnNCl 的临界胶束浓度范围 ,溶液浓度取吸附平衡后5×10- 3mol/L以下 。图 1　C12NCl 的吸附等温线Fig.1　Adsorption isotherms of C12NCl图 2　C14NCl 的吸附等温线Fig.2　Adsorption isotherms of C14NCl图 3　C16NCl 的吸附等温线Fig.3　Adsorption isotherms of C16NCl由图 1 ～ 图 3 可以看出, 在所测定的浓度范围内, 所有曲线均呈 L 型, 即在浓度较低时吸附量随表面活性剂浓度的升高而增加, 到一定浓度时吸附量达·1·第 32 卷第 5 期2002 年 10 月　　　　　　　　　　　　　　　　日 用 化 学 工 业China Surfactant Detergent &Cosmetics　　　　　　　　　　　　　　Oct. 2002Vo1. 32 No. 5

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