Гидрофильно-липофильный баланс (ГЛБ)

Под ГЛБ понимают соотношение двух противоположных групп молекулы - гидрофильной и гидрофобной (липофильной).

Соотношение между гидрофильными свойствами полярной группы и липофильными (липос – жир) свойствами углеводородного радикала, зависящими от его размера, характеризуется числами ГЛБ.

Числа ГЛБ различных ПАВ вычисляются по специальным формулам как сумма групповых чисел или определены экспериментально. Чем больше в молекуле ПАВ превалирует гидрофильная часть над гидрофобной, тем выше число ГЛБ.

Числа ГЛБ для всех известных ПАВ составляют шкалу («шкала Гриффина») от 1 до 20.

Если ГЛБ меньше 7, то ПАВ липофильно, в воде не растворяется, если больше 7, растворяется в воде гидрофильно.

ГЛБ = 7 + 0,36

W – энергия перехода молекулы из неполярной среды в полярную и наоборот,

к – постоянная Брольцмана,

из уравнения следует, что с ростом температуры ГЛБ падает.

Работами Девиса установлена количественная зависимость ГЛБ от числа и структуры ПАВ. Числа ГЛБ по Гриффину составляют:

На основании этих данных числа ГЛБ можно рассчитать в соответствии с уравнением:

ГЛБпав=7+ (ГЛБ)г - (ГЛБ)л

Где (ГЛБ)г – сумма чисел ГЛБ всех гидрофильных групп,

(ГЛБ)л – сумма чисел ГЛБ липофильных (гидрофобных) групп

Если ГЛБ ≥ 7, то ПАВ растворимы в воде, если меньше 7, то нерастворимо.

На практике обычно область применения ПАВ оценивают по числам ГЛБ. Так, для получения устойчивых прямых эмульсий (масло в воде) используют пав с числами ГЛБ от 10 до 16, для получения обратных эмульсий (вода в масле) от 3 до 6.

Числа ГЛБ составляют для смачивателей 7-9, моющих средств 13-15, солюбилизаторов в водных растворах 15-18.