Hva er kritisk micellekonsentrasjon?

Rengjøringsprodukter har vanligvis overflateaktive midler, eller partikler som fungerer som aktive midler ved vannoverflaten. Molekylene er strukturert med et hode som tiltrekkes av vann, mens halen blir frastøtt fra det. Denne halen festes til olje og fett og kan suspendere skitt i en vannaktig løsning. Når disse partiklene når en tetthet på overflaten der ikke mer kan passe der, kalles dette typisk den kritiske micellekonsentrasjonen. En micelle er en sfærisk eller elliptisk struktur dannet når de overflateaktive molekylene kommer sammen, og hodene samles på overflaten mens halene sikter innover.

Den kritiske micellkonsentrasjonen er en måling som kan bidra til å bestemme når overflateaktive midler vil danne disse strukturene. Faktorer som kan brukes til å forutsi micelldannelse inkluderer overflatespenning. Spenningen ved overflaten av vannet avtar typisk med en større konsentrasjon av overflateaktive stoffer. Partikkelkonsentrasjon og overflatespenningsvariabler kan graferes for å gi en visuaJeg ledet om den matematiske begynnelsen av den kritiske micellkonsentrasjonen. Datakontrollerte instrumenter og laboratorieprogramvare brukes ofte til å kontrollere løsninger og ta disse målingene.

Andre faktorer som kan påvirke den kritiske micellkonsentrasjonen er temperatur, atmosfæretrykk, så vel som andre overflateaktive stoffer i løsningen. Miceller dannes vanligvis bare over en viss temperatur. Den kritiske micellkonsentrasjonen av natriumdodecylsulfat i vann, for eksempel, er typisk 77 ° F (25 ° C) hvis ingen andre forbindelser tilsettes. Færre deler av overflateaktive midler som er frastøtt fra vann blir utsatt, noe som vanligvis reduserer væskens energi og overflatespenning.

Når den kritiske micellkonsentrasjonen er nådd, danner eventuelle overflateaktive midler generelt miceller umiddelbart. Konduktans så vel som fotokjemiske egenskaper til en løsning kan også påvirke poenget medMicelldannelse, men hvordan løsningen måles kan påvirke disse, og derfor den kritiske micellkonsentrasjonen. Det er vanligvis viktig å vite hvor mange overflateaktive molekyler som er på overflategrensesnittet og hvor mange som gjenstår i bulk. Noen ganger kan luftbobler som stiger opp til overflaten forstyrre grensesnittet og senke den totale konsentrasjonen av overflateaktive stoffer.

Egenskapene til overflateaktive midler kan plottes for å bestemme endringshastighetene. Innenfor et visst område kan den kritiske micellekonsentrasjonen finnes; Dette oppnås ofte gjennom eksperimentering og matematisk beregning. Det er ofte mulig å utføre den omvendte måling, som kan være nyttig ved konsentrasjoner av lave overflateaktive middel, og når det er store mengder løsningsmiddel.