吸附系数

吸附系数(吸附常数)是指一个表面活性剂的分子在表面上被吸收的速度。

背景

表面活性剂分子会在表面紧密的排列着,从而表面活性剂分子之间更高的吸引力促使体积相向内排列,而更低引力会向外排列。这样的话,表面张力会随着表面浓度的增加而降低。这个短暂的吸附过程会随着表面浓度的增加而变慢,Ward和Tordai用如下方程来描述这个过程:

t = 在表面年龄t下的表面张力; σeq = 在动态平衡下的表面张力; t = 表面年龄; R = 通用气体常数; T = 绝对温度; Γ = 表面超额浓度; c = 溶液体积摩尔浓度; Dl = 吸附系数)

表面超额浓度 Γ 是表面活性剂在界面上的相关区域浓度,它可以通过测试临界胶束浓度来得到。吸附系数可以由泡压法张力仪来测表面张力,而测得的表面张力是表面年龄的函数。

同吸附一样,表面张力的变化也是由体积相在界面上的扩散速度来决定的,它也是为了方便确定扩散系数。这个过程需要更多的时间取决于溶液的浓度和已经覆盖了表面活性剂分子的范围。根据条件的不同,扩散和吸附能成为速率的决定步骤。

文献目录

P. Joos, E. Rillaerts: Theory on the Determination of the Dynamic Surface Tension with the Drop Volume and Maximum Bubble Pressure Methods. J. Coll. Interf. Sci. 79/1, 1981, P. 96-100.