Определение ККМ методом измерения электропроводности

Лабораторная работа №5

Определение критической концентрации мицеллообразования (ККМ) в растворах ПАВ

Цель работы: Изучение мицеллообразования в растворах ПАВ и их солюбилизирующей способности.

Приборы и реактивы: кондуктометр «Эксперт-002», ФЭК, 0,1 М раствор лаурилсульфата натрия, ализарин, лабораторная посуда.

В данной работе в качестве ПАВ используется лаурилсульфат натрия. Растворы готовят в мерных колбах на 100 мл путем последовательного разбавления растворов исходной концентрации. Для этого в мерную колбу вносят 50 мл раствора известной концентрации (0,1моль/л) и доводят его объем до 100 мл дистиллированной водой. Из приготовленного раствора вновь отбирают 50 мл и переносят в другую мерную колбу с последующим доведением объема до метки дистиллированной водой. Концентрации растворов, полученных последовательными двукратными разбавлениями представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Концентрации растворов ПАВ

Исходная концентрация раствора ПАВ (С₀), моль/л	Полученная концентрация раствора ПАВ (С), моль/л
0,1	0,05
0,05	0,025
0,025	0,0125
0,0125	0,0062
0,0062	0,0031
0,0031	0,0015

После приготовления растворов приступают к определению ККМ различными методами.

Определение ККМ методом измерения электропроводности.

В данном методе экспериментально определяют удельную электропроводность приготовленных растворов ПАВ с помощью кондуктометра «Эксперт - 002». Замеры удельной электропроводности следует начинать с раствора наименьшей концентрации. Результаты заносят в таблицу 2. Затем рассчитывают эквивалентную электропроводность растворов λ по формуле:

Экспериментальные результаты и расчетные данные заносят в таблицу 2.

Таблица 2. – Результаты измерений и расчетов.

С _ПАВ, моль/л	, мкСм∙см^-1	, мкСм∙см²/моль
0,0015
0,0031
0,0062
0,0125
0,025
0,05
0,1

Строят зависимости =ƒ() и =ƒ(). В области концентраций до ККМ зависимости носят характер, аналогичный зависимостям для средних по силе электролитов. При концентрации, соответствующей ККМ, на графиках получается излом, обусловленный образованием сферических мицелл. подвижность таких мицелл меньше подвижности ионов, что существенно уменьшает электропроводность. Поэтому при увеличении концентрации ПАВ больше ККМ λ более резко снижается, а возрастание удельной электропроводности значительно ослабляется. По изломам на кривых =ƒ() и =ƒ() находят ККМ.