表面活性剂化学复习资料 名词解释题目
第一章表面活性剂的概述
1.表面：液体或固体和气体的接触面。（物质和它产生的蒸汽或者真空接触的面）
2. 界面：液体与液体，固体与固体或液体的接触面。（物质相与相之间的分界面称之为界面）
3. 表面张力：指垂直通过液面上任一单位长度、与液面相切的收缩表面的力（N/m）。
4. 表面自由能：指液体增加单位表面上所需做的可逆功，或恒温恒压下增加单位表面积时
体系自由能的增值，或单位表面上的分子比体相内部同分子量所具有的自由能过剩值，称为
表面自由能（J/m2）。
5. 表面活性：在液体中加入某种物质使液体表面张力降低的性质叫表面活性。如肥皂中的
脂肪酸钠，洗衣粉中的烷基苯磺酸钠等。
6. 表面活性剂：是指在某液体中加入少量某物质时就能使液体表面张力急剧降低，并且产
生一系列应用功能，该物质即为表面活性剂。 第二章表面活性剂的作用原理
1. 吸附：表面上活性剂这种从水内部迁至表面，在表面富集的过程叫吸附。
2. 低表面能固体：表面活性剂的表面能<100mJ/m2的物质 3. 高表面能固体：表面活性剂的表面能>100mJ/m2的物质。 4. 胶束：两亲分子溶解在水中达一定浓度时，其非极性部分会互相吸引，从而使得分子
自发形成有序的聚集体，使憎水基向里、亲水基向外，减小了憎
水基与水分子的接触，
使体系能量下降，这种多分子有序聚集体称为胶束。
（2）反胶束：表面活性剂在有机溶剂中形成极性头向内，非极性头尾朝外的含有水分子内
核的聚集体，称为反胶团。
（3）临界胶束浓度：表面活性剂溶液的表面张力随着活性剂浓度的增加而急剧地降低，但
是当浓度增加到一定值后，表面张力随溶液浓度的增加而变化不大，此时表面活性剂从分子
或离子分散状态缔合成稳定的胶束，从而引起溶液的高频电导、渗透压、电导率等各种性能
发生明显的突变，这个开始形成胶束的最低浓度称为临界胶束浓度(CMC)。
（4）亲水-亲油平衡值（HLB）：系表面活性剂中亲水和亲油基团对油或水的综合亲合力，
是用来表示表面活性剂的亲水亲油性强弱的数值。
（5）Krafft点：它是指1%的表面活性剂溶液在加热时由浑浊忽然变澄清时相变的温度。
（6）浊点：是指1%的聚气氧乙烯醚型非离子表面活性活性剂溶液加热时由澄清变浑浊时的
温度。
第三章表面活性剂的功能与应用
1.增溶作用：是指由于表面活性剂胶束的存在，使得在溶剂中难溶乃至不溶的物质溶解度
显著增加的作用。
2.增溶量：向100ml已标定浓度的表面活性剂溶液中由滴定管滴加被增溶物，当达到饱和
时被增溶物析出，溶液变浑浊，此时已滴入溶液中的被增溶物的物质的量（mol）即为增溶
量。
3.胶团催化：反应速度对环境极为敏感，表面活性剂在溶液中形成胶团使介质的性能发生变化，其中发生的化学反应速度的明显的影响，这种现象称为胶团催化。
4.多重乳状液：在乳状液分散相液滴中若有另一种分散相液体分布其中，这样形成的体系称为多重乳状液。（多重乳状液是一种水包油型（o/w）和油包水（w/o)型共存的复合体系）
5.乳化作用：是在一定条件下使互不混溶和两种液体形成有一定稳定性的液液分散体系的作用。
6.相转变温度（PIT）：是指在某一种特定的体系中，表面活性剂的亲水亲油性质达到平衡时的温度。
7.润湿作用：它是指一种流体被另一种流体从固体表面或固-液界面所取代的过程。
8.沾湿：指液-气界面和固-气界面上的气体被液体取代的过程。如喷洒农药时农药附着于植物的枝叶上。
9.浸湿：指固体浸入液体的过程。例如洗衣时将衣物泡在水中、织物染色前预先用水浸泡等过程。
10.铺展：液体取代固体表面上的气体，将固-气界面用固-液界面代替的同时，液体表面能够扩展的现象即为铺展。
11.自憎液体：不能在自己的吸附膜自发展开的液体称为自憎液体。 12.临界表面张力：在对低能表面的润湿研究中，W.A.齐斯曼等人发现，同系物的液体在固体表面上的接触角随液体表面张力的降低而单调下降。以接触角θ的余弦 cosθ对液体的
表面张力γL作图，可得一直线（见图）。
将此直线延长到cosθ＝1处,其对应的液体表面张力值即为此固体的临界表面张力，也称临界润湿张力，以γc来表示。凡是液体的表面张力大于γc者，该液体不能在此固体表面自行铺展；只有表面张力小于γc的液体才能在表面上铺展。因此γc值愈高，能够在其表面上展开的液体就多，γc愈低，则能够在其表面上展开的液体就愈少。
13.起泡性：是指表面活性剂溶液在外界作用下产生泡沫的难易程度。
14.稳泡性：是指在表面活性剂水溶液产生泡沫之后，泡沫的持久性或泡沫“寿命”的长短。
15.分散：将固体以微小粒子形式于分散介质中，形成的具有相对稳定性体系的过程叫做分散。
16.分散作用：一般是指把一种物质分散剂于另一种物质中以形成分散剂体系的作用。
17.聚集：：悬浮液中微细粒子相互粘附团聚？
18.聚集作用：分散剂粒子以任意方式或受任何因素的作用而结合在一起，形成有结构或无特定结构的集团的作用称为聚集作用。
19.絮凝：乳剂中分散相的乳滴发生可逆的聚集现象称为絮凝。 20.絮凝作用：液体表面具有扩散双电子层。再体系中加入一定的电解质可能中和微粒表面
的电荷，降低双电子层的厚度，降低表面电贺的电量，使微粒间的斥力下降，从而使微粒的
物理稳定性下降，出现絮凝状态，形成疏松的纤维状结构，但振摇又重新分散均匀。这叫絮
凝作用。
21.絮凝剂：是在很低浓度就能使分散体系失去稳定性并能提高聚集速度的化学物质。
第四章阴离子表面活性剂
阴离子表面活性剂：是指具有阴离子亲水基团的表面活性剂。 第五章阳离子表面活性剂
阳离子表面活性剂：是其分子溶于水发生电离后，与亲油基相连的亲水基是带阳电荷的面活
性剂。
第六章两性表面活性剂
两性表面活性剂：两性表面活性剂是指在分子结构中，同时具有阴离子、阳离子和非离子中
两种或两种以上离子性质的表面活性剂。 （1）非离子表面活性剂
非离子表面活性剂：是一类在水溶液中不电离出任何形式的离子，亲水基主要由具有一定数
量的含氧基团（一般为醚基或羟基）构成亲水性，靠与水形成氢键实现溶解的表面活性剂。
（2）特殊类型的表面活性剂
（2）碳氟表面活性剂：指碳氢链疏水基上的氢完全被氟原子所取代了的表面活性剂。
（3）硅表面活性剂：硅表面活性剂按疏水基分有硅烷基型和硅氧烷基型，按亲水基分有阴、阳、非离子型。
（4）氟硅氧表面活性剂：是指普通硅氧烷表面活性剂中的部分氢原子被氟取代后得到的品
种。
（5）高分子表面活性剂：能显著降低液体表面张力的高分子量物质。
问答题
第一章表面活性剂的概述
1.表面活性剂分子的结构特点及亲水亲油基的组成？
答：表面活性剂由两部分构成：a.疏水基团，非极性碳氢链、硅烷基、硅氧烷基、或碳氟链
构成;b.亲水基团，极性基团构成。
2.表面活性剂按离子类型分类，常见类型有哪些？ 答：（一）阴离子表面活性剂
1.高级脂肪酸盐通式：RCOO－M＋, 如硬脂酸钠、钙、镁等。 2.硫酸盐通式：ROSO3－M＋，如十二烷基硫酸钠、十六醇硫酸钠等。
3.磺酸盐烷基磺酸盐通式：RSO3－M＋，如二己基琥珀酸磺酸钠。 烷基苯基磺酸盐通式：RC6H5SO3－M＋，如十二烷基苯磺酸钠等。
4.胆盐如甘胆酸钠、牛胆磺酸钠等。 （二）阳离子表面活性剂
具有易吸附于一般固体表面及杀菌性两个特点 （1）伯胺盐 R-NH3＋
(2)季铵盐季胺盐水溶液具有强杀菌性，常用作消毒、杀菌剂 ( 3) 吡啶盐
（三）两性表面活性剂
（1）氨基酸型 R-NH2CH2-CH2COO－洗涤性能良好，常作为特殊洗涤剂
(3)磷脂类属天然表面活性剂，常用作食品添加剂 （四）非离子表面活性剂
（1）脂肪醇聚氧乙烯醚 R-O-(CH2CH2O)nH 俗称平平加系列，具良好湿润性能
(2)烷基酚聚氧乙烯醚 R-(C6H4)-O(C2H4O)nH 俗称 OP系列，化学性质稳定，抗氧化性能强
(3)聚氧乙烯烷基酰胺 R-CONH(C2H4O)nH 常用作起泡剂、增粘剂
(4)多元醇型主要是失水山梨醇的脂肪酸酯及其聚氧乙烯加成物Span类及 Tween类表面活性剂即
具有低毒的特点，广泛用于医药工业、食品工业以及生化实验。 第二章表面活性剂的作用原理
1.表面活性剂在气-液界面上的吸附结构？
答：表面活性剂的亲水基部分与水分子具有很强的亲和力，赋予表面活性剂分子的水溶性。
而疏水基部分因疏水有自水中逃离的性质，因此表面活性剂分子会在水溶液体系中（包括表
面、界面）发生定向排列。它们从溶液的内部转移至表面，以疏水基朝向气相（或油相），
亲水基插入水中，形成紧密排列的单分子吸附层，满足疏水基逃离水包围的要求，从而使溶
液的表面张力急剧下降。
2.影响表面活性剂吸附界面的物理化学因素？
答：（1）表面活性剂亲水基：亲水基小者，分子横截面积小，饱和吸附量大。（其它因素可
比时，非离子型表面活性剂的饱和吸附量大于离子型的。这是因为吸附的表面活性离子间存
在同电性间的库仑斥力，使其吸附层较为疏松。）
（7）疏水基：与亲水基大小的影响相似，疏水基小者，分子横截面积小，饱和吸附量大。
（8）同系物：同系物的饱和吸附量差不太。一般规律是随碳链增长饱和吸附量大有所增加，
但疏水链过长往往得到相反的效果。
（9）温度：饱和吸附量随温度升高而减少。但对非离子表面活性剂，在低浓度时吸附剂量
往往随温度上升而增加。
（10）无机电解质：对离子表面活性剂，加入无机电解质对吸附有明显的增强作用。这是因
为离子型表面活性剂溶液中，电解质浓度的增加会导致更多的反离子进入吸附层而削弱表面
活性离子间的电性排斥，使吸附分子排列更紧密。 3.表面活性剂在溶液表面吸附的功能？
答：表面活性剂在溶液表面吸附主要有两方面的功能：一是降低液体的表面张力使增加气液
界面的过程容易进行;二是形成表面活性剂分子或离子紧密定向排列的表面吸附层，或称作
吸附膜、吸附单层。 4.影响稀溶液吸附的因素？
答：A.吸附质性质的影响吸附质分子结构与性质将影响它们分子间及其与溶剂、吸附剂间的相互作用，从而影响吸附性质。
（3）同系物的影响炭自水中吸附有机同系物时，随有机物碳原子数增加吸附量增加（Traube规则）;当极性吸附剂（如硅胶）自非极性溶剂中吸附有机同系物得到与Traube 规则相反的规律。
（4）异构体的影响炭自水中吸附异构体睦吸附剂量有明显的不同。 （5）取代基的影响如果取代基为极性，C吸附剂减少;如果是非极性，则C吸附增加。
B.溶剂的影响 C.吸附剂的影响 D.温度和溶解度的影响 F.添加物的影响
5.影响表面活性剂固-液界面上的吸附的主要原因？
答：（1）静电作用在水中固体表面可因多种原因而是带有某种电荷。
（2）色散力的作用固体表面与表面活性剂分子或表面活性剂离子的非电离部分间存在色散力作用，从而导致吸附。因色散力而引起的吸附量与表面活性剂的分子大小有关，分子量越大，吸附量越大。
（3）氢键和π电子的极化作用的固体表面的某些基团有时可与表面活性剂中的一些原子形成氢键而使其吸附剂。
（4）疏水基的相互作用在低浓度时已被吸附剂了的表面活性剂分子的疏水基与在液相中的表面活性剂分子的疏水基相互作用在固液界面上形成多种结构形式的吸附胶团，使吸附量急剧增加。
（5）表面活性剂的双亲性（略） 6.表面活性剂固-液界面上吸附的因素？ 答：a.表面活性剂的性质
如果是离子型表面活性剂，亲水基带有电荷，易于与其带电符号相反的固体表面吸附;
其它表面活性剂，今聚氧乙烯基的非离子型表面活性剂，聚氧乙烯基数目越大吸附量越小，这是因为它们在水中的溶解度随聚氧乙烯基的数目增加而增大。
b..介质pH值的影响
当介质 pH值大于等电点时固体表面上带负电荷; 当介质 pH值小于等电点时表面正电; 介质pH值与等电点差别越大，固体表面电荷密度越大。
c.固体表面的性质
带电固体表面总是易于吸附带反号电荷的离子型表面活性剂。 d.温度的影响
随温度的升高，离子型表面活性剂吸附量增大，非离子型表面活性剂吸附量减小。
e.无机电解质的影响
.无机电解质的加入常能增加离子型表面活性剂的吸附量。这是因为一方面无机盐离子的存在压缩双电层，被吸附的表面活性剂离子间斥力减小，可排列的更紧密;另一方面可降低表面活性剂的cmc，利于吸附进行。
7.表面活性剂固-液界面的吸附机制？ 答：吸附过程可分为两个阶段：
（1）表面活性剂浓度小于cmc，则形成单分子吸附层;表面活性剂浓度大于cmc时形成双分
子吸附剂层，这将导致吸附量急剧增加。 （2）吸附的一般机制
A.离子交换吸附固体表面的反离子被同电荷符号的表面活性剂离子取代而引起的吸附剂作用，此类吸附发生于低浓度时，固体表面电势不因吸附量的增加而变化。
B.离子配对吸附固体表面未被反离子占据的部位与表面活性剂离子因电性作用而引起的吸附。此时固体表面电动势略有变化。
C.形成氢键面引起的吸附固体表面和表面活性剂的某些基团间形成氢键而导致的吸附。
D.电子极化引起的吸附剂表面表面活性剂分子中富电子芳环与固体表面强正电位间的作用而引起吸附。
E.色散力引起的吸附固体的与表面瀛剂间因为van der Waals 色散力面引起的吸附。这类机制的吸附量随表面活性剂分子量增加面增加。
F.疏水作用引起的吸附表面活性剂的疏水基间相互作用及它们逃离水的趋势，使得达到一定浓度后它们相互缔合而吸附。
8.离子型表面活性剂的胶束结构？
答：对于离子型表面活性剂，胶束外壳由胶束双电层的最内层Stern层组成约0.2～0.3nm，在胶团外壳中不仅有表面活性剂的离子头及固定的一部分反离子，而且由于离子的水化，胶团外壳还包括水化层;内核由类似于液态烃疏水碳氢链构成的, 约1～2.8nm。在胶束-水“界面”区域之外，离子胶束有一反离子扩散层,即为扩散双电层。
9.非离子型表面活性剂的胶束结构？
答：对于非离子型表面活性剂，胶束的外壳是一层相当厚的、柔顺的聚氧乙烯层，还包括大量以乙醚相结合的水分子。胶团内核由碳氢链组成类似液态烃的内核；没有扩散双电层。
10.cmc的测定方法？
答：（1）表面上张力法以表面活性剂溶液的表面张力γ对浓度的对数lgc作图得到γ-lgc 曲线，曲线转折点所对应的浓度即为临界胶束浓度。表面活性剂需提纯后方可进行测定。（6）电导法作表面活性剂溶液的电导率或摩尔电导率对浓度或浓度平方根的关系曲线，曲线转折点所对应的浓度即为临界胶束浓度。适宜于溶液中盐类浓度较低时测定。
（7）增溶法当表面活性剂溶液的浓度超过一定值时，烃类或不溶性染料在该溶液中的溶解度急剧增加，这一浓度即为临界胶束浓度。
（8）染料法配制浓度高于临界胶束浓度的表面活性剂溶液，并向其中加入很少量的染料，呈现出增溶于胶束的颜色。然后用水稀释此溶液直至溶液颜色发生显著的变化，此时表面活性剂的浓度即为临界胶束浓度。一般要求染料离子与表面活性剂离子的电荷相反。
（9）光散射法表面活性剂缔合成胶束时，溶液的散射光强度增加。作表面活性剂溶液的散射光强度对浓度的关系图，突变点处所对应的浓度即为临界胶束浓度。
11.影响cmc的因素？
答：（1）碳氢链接的长度离子型表面活性剂碳氢键的碳原子数通常在8～16的范围内，其水溶液的临界脐束浓度随碳原子数增加而降低。
（2）碳氢链的分支通常情况下，疏水基团碳氢链带有分支的表面
上活性剂，比相同碳原子（CH2）数的直链化合物的临界胶束浓度大得多。
（3）极性基团的位置极性基团赿靠近碳氢链的中间位置，临界胶束浓度赿大。
（4）碳氢链中其他取代基的影响在疏水基团中除饱和碳氢链外含有其他基团时，表面上
活性剂的疏水性发生变化，人瑞而影响其临界胶束浓度。 （5）疏水链的性质疏水基团的种类，疏水结构的不同，表面活性剂的表面活性不同，临界胶束浓度不相同。
（6）亲水基的种类在水溶液中离子型表面活性剂的临界胶束浓度远比非离子型的大。（7）温度对胶束形成的的影响温度高低会影响表面活性剂的溶解度，从而与胶束的形成有密切的关系。
12.囊泡的结构、形状、大小、性质？
答：结构：囊泡是由密闭双分子层形成的球形或椭球形单间或多间小室结构。
形状：囊泡的形状多为大致球形。椭球形或扁球形，也曾观察到管状的囊泡。
大小：囊泡的线性尺寸大约在30～100nm左右。也有大到10μm左右的单层囊泡。
性质：a.稳定性这是因为形成囊泡的物质在水中的溶解度很小，转移的速度很慢。而且，相对于层状结构，囊泡结构具有熵增加的优势。
b.包容性囊泡特殊结构使它能够包容多种溶质。 c.相变囊泡的相变主要来自双层膜中碳链构型的变化。 第三章表面活性剂的功能与应用 1.增溶作用的方式？
答：（1）非极性分子在胶束内核的增溶，饱和脂肪烃、环烷烃以及苯等不易极化的非极性有机物，通常被增溶于胶束内核中，就像溶于非极性碳氢化合物溶液中一样。紫外光谱或核磁共振谱分析表明，被增溶的物质完全处于一个非极性环境中，X射线衍射分析发现增溶
后胶束体积变大。
（2）在表面活性剂分子间的增溶，对于分子结构与表面活性剂相似的极性有机化合物，如长链的醇、胺、脂肪酸和极性燃料等两亲分子，则是增溶于胶束的“栅栏”之间。被增溶物的非极性碳氢键插入胶束内部，其极性头插入表面活性剂极性基之间，通过氢键或偶极子相互作用联系起来。这种方式增溶后胶束并不变大。
（3）在胶束表面的吸附增溶，苯二甲酸二甲酯等既不溶于水、也不溶于油的小分子极性有机化合物在胶束表面的增溶是通过被吸附于胶束表面区域或是靠近胶束表面分子“栅栏”的区域完成的。
（4）聚氧乙烯链间的增溶，以聚氧乙烯基为亲水基团的非离子表面活性剂，通常将被增溶物包藏在胶束外层的聚氧乙烯链中。以这种方式被增溶的物质主要是较易极化的碳氢化合物，如苯、乙苯、苯酚等短链芳香烃类化合物
2.影响增溶作用的主要因素？ 答：1）表面活性剂的化学结构
①具有相同亲油基的表面活性剂，对于烃类及极性有机物的增溶作用大小顺序一般为：
非离子型﹥阳离子型﹥阴离子型。
这是由于非离子型表面活性剂临界胶束浓度较小，胶束易于生成，因此胶束聚集数较大，增溶作用较强。阳离子表面活性剂的胶束比阴离子表面活性剂有较为疏松的结构，因此增溶作用比后者强。
②胶束越大，对于增溶到胶束内部的物质增溶量越大。在表面活性剂同系物中，胶束的大小随碳原子数增加而增大，因此，碳原子数越大，临界胶束浓度越低，聚集数增加，增溶作用加强。
③亲油基部分带有分支结构的表面活性剂增溶作用较直链的小。这是因为直链型表面活性剂临界胶束浓度比支链型低，胶束易于形成，胶束聚集数较大。
④带有不饱和结构的表面活性剂，或在活性剂分子上引入第二极性基团时，对烃类的溶解作用减小，而对长链极性物增溶作用增加。
2）被增溶物的化学结构
脂肪烃与烷基芳烃被增溶的程度随其链长的增加而增大，带支链的饱和化合物与相应得直链异构体增溶量大致相同；烷烃的氢原子被羟基、氨基等极性基团取代后，其被表面活性剂增溶的程度明显增加。
3）温度的影响
温度对增溶作用的影响随表面活性剂类型和被增溶物结构的不同而不同。多数情况下，温度升高，增溶作用加大。对于离子型表面活性剂，升高温度一般会引起分子热运动的加剧，使胶束中能发生增溶作用的空间加大，对极性和非极性化合物的增溶程度增加；对于含聚氧乙烯基的非离子表面活性剂，温度升高，聚氧乙烯与水分子之间的氢键遭到破坏，水化作用减小，胶束容易生成，聚集数增加。特别是温度升至接近表面活性剂的浊点时，胶束聚集数急剧增加，对非极性碳氢化合物以及氯代烷烃等的增溶作用有很大的提高。
4）添加无机电解质的影响
在离子型表面活性剂中添加少量无机电解质，可增加烃类化合物的增溶程度，但却使极性有机物的增溶程度减少。
5）有机添加剂的影响
向表面活性剂溶液中添加烃类等非极性化合物，会使其增溶于表面活性剂胶束内部，使胶束胀大，有利于极性有机物插入胶束的“栅栏”中，即提高了极性有机化合物的增溶程度；反之，添加极性有机化合物后，增溶于胶束的“栅栏”中，使非极性碳氢化合物增溶的空间变大，增溶量增加。增溶了一种极性有机物后，会使表面活性剂对另一种有机物的增溶程度降低。
3.胶团催化的机理？影响胶团催化的因素？
答：胶团催化机理：（1）浓集作用反应物通过疏水作用和静电感应作用向体积很小的胶团中或胶团表面浓集是提高反应速率的最重要原因。因此反应速率增大程度与胶团对底物的增溶能力和胶团表面反应离子的浓度有关，并且只有当增溶的反应底物的可反应基团采取适宜定向方式能与反应离子进行有效碰撞时反应方可进行。
(2) 介质效应胶团的介质效应在于它能改变反应物和离子的反应活性。介质效应包括笼子效应，预定向作用，微黏度作用，极性作用和
抗静电作用等。胶团可使反应中间体间有足够的反应时间，从而有利于反应的进行和反应活性的提高。同时代胶团可使某些增溶的反应物采取特殊的定向方式以利于反应进行。
影响胶团催化的因素：（1）表面活性剂的分子结构表面活性剂的亲水端基的大小、性质和位置以及疏水基的长短都是影响胶团催化的重要因素。这是因为随端基体积增大活性反离子的极化作用增强，并能破坏反离子的水合作用，从而导致这些离子的亲核性增加和底物端基间静电作用增强。
（2）底物的分子结构底物的极性和疏水性对胶团催化起重要的作用，有时甚至起决定性作用。当胶团催化反应在胶团内核进行时，底物若只增溶于胶团表面，则对反应不利，反之亦然。
（3）盐的影响外加盐对胶团催化的影响远大于在纯水中的盐效应。一般来说，当外加盐的浓度不是特别大时大多减小胶团催化活性。因为：①盐的加入大多降低表面活性剂cmc和增大胶团聚集数，胶团增大，使底物更易于深入胶团内部。同时胶团聚集数的增加，胶团数
目将相对的减少。这些因素导致起抑制作用。
②由盐解离生成的与胶团带电符号相反的离子与胶团表面竞争结合，排斥活性反离子了。同时惰性反离子也可降低胶团表面电荷密度，更减弱胶团对活性离子的吸引，从而降低胶团催化的反应速率。
③有机盐的大的有机反离子与胶团间不仅有静电作用，而且可有疏水相互作用，这就既阻碍活性反离子在带电胶团表面的浓集，也阻碍反应物在胶团中的增溶。
（4）有机添加物的影响①小分子有机添加物大多在水中有一定的溶解度，可以改变水相性质，提高底物在水相中的溶解度，从而对胶团催化作用不利。
②若小分子有机物进入胶团，可使胶团溶胀，表面电荷密度降低，减小胶团与活性反离子的亲和力，这些反离子在胶团表面浓度下降。
③有特殊结构的小分子添加物，当其浓度适宜并能参与胶团的形成时有可能提高胶团催化活性。
4.乳状液类型和鉴定方法？
答：乳状液的类型通常有以下三种：
1）水包油型（O/W）内相为油，外相为水，如人乳、牛奶等。 2）油包水型（W/O）内相为水，外相为油，如原油、油性化妆品等。
3）套圈形由水相和油相一层一层交替分散形成的乳状液，主要有油包水再包油（O/W/O）和水包油再包水（W/O/W）两种形式。这种类型的乳状液较少见，一般存在于原油中，套圈型乳状液的存在给原油的破乳带来了很大的困难。
乳状液类型的鉴别主要有：
1）稀释法利用乳状液能够与其外相液体混溶的特点，以水或油性液体稀释乳状液便可以确定其类型。例如，牛奶能够被水稀释，但不能与植物油混溶，可见牛奶是O/W型乳液。2）染料法将少量水溶性染料加入乳状液中，若整体被染上颜色，表明乳状液是O/W型;若只有分散的液滴带色，表明乳状液是W/O型。如果使用油性染料，则情况相反。
3）电导法 O/W型乳状液的导电性好，W/O型乳状液的导电性差，测定分散体系的导电性即可判断乳状液的类型。
4）滤纸润湿法将一滴乳状液滴于滤纸上，若液体迅速铺展，在中心留下液滴，则表明乳状液为 O/W型；若不能铺展，则该乳状液为W/O型。
5.表面活性剂在乳化作用中的主要作用机理？
答：乳化机理:加入表面活性剂后,由于表面活性剂的两亲性质,使之易于在油水界面上吸附并富集,降低了界面张力,改变了界面状态,从而使本来不能混合在一起的\"油\"和\"水\"两种液体能够混合到一起,其中一相液体离散为许多微粒分散于另一相液体中,成为乳状液.
6.影响乳状液类型的主要因素？
答：（1）相体积若油的相体积分数大于74．02％，乳液只能形成w／o型，若油的相体积分数少于25．98％时，就只能形成0／w型，若油的相体积分数在25．98％\"--74。o2％时，则可能形成0／W型或W／0型中的一种。然而，事实上液珠的相体积分数在超过
74．02％以后，并不一定会发生变形。
（2）乳化剂的分子结构和性质（楔型理论）楔型理论是以乳化剂的空间结构为出发点来确定乳化液的类型的。该理论认为，乳化剂的亲水基和疏水基的横截面积不相等，把乳化剂的分子看做一头大一头小的楔子，乳化剂横截面积小的一头．可以像楔子一样插入液珠表面，在油水界面上作定向排列，亲水的极性头伸入水相而亲油的碳氢链则伸入油相。
（3）乳化器的材质除了乳状液组成材料、成乳条件等因素的影响外，外界条件对乳状液的类型也有影响，其原因是液体在器壁上需保持一层连续相，以使搅拌时不易被分散而成为液珠。
（4）两相的聚结速度在乳化剂、油、水一起摇荡时，油相与水相都破裂成液滴，最终成为何种乳液取决于两类液滴的聚结速度。
7.影响乳状液稳定性的因素？
答：1）表面张力乳液中油-水的高度分散使体系具有巨大的油-水界面，因而是热力学上的不稳定体系。为了降低体系的能量，液滴间有自发并聚的倾向，因此低油-水界面张力有助于体系的稳定。
2）界面膜的性质其原因是高分子化合物能吸附于油-水界面上形成结实的界面膜而阻止了液滴间并聚。界面膜的强度和密度程度是决定乳状液稳定性的重要因素之一。
3）界面电荷①使用离子型表面活性剂作为乳化剂时，乳化剂分子吸附于吸附油-水界面，极性基团伸入水相发生解离而使液滴带电。
②使用不能发生解离的非离子表面活性剂为乳化剂时，液滴主要通过从水相中吸附离子使自身表面带电。
③液滴与分散介质发生摩擦，也可以使液滴表面带电。所带电荷的符号与两相的介电常数有关，介电常数大的一相带下电荷，介电常数小的带负电荷。
4）乳状液分散介质的黏度分散介质的黏度η越大，液滴布朗运动的速度赿慢，减少了液滴之间相互碰撞的概率，有利于乳状液的稳定性。
5）固体粉末的加入聚集于油水界面的固体粉末增加了界面膜的机
械强度，而且，固体粉末排列的赿紧密，乳状液趋稳定。
8.乳化剂的选择性？
答：乳化剂的常用选择方法是HLB值法和PIT法
1）HLB值法，每个乳化体系都可以通过实验确定其最为适宜的乳化剂的HLB值，根据此HLB 值可以确定乳化剂的种类和比例。此方法易掌握且使用方便，但存在一定的缺陷，即不能表明表面活性剂的乳化效率和能力，同时没有考虑分散介质及温度等其他因素对乳状液稳定性的影响。
2）PIT法，所谓相转变温度（PIT）是指在某一定的体系中，表面活性剂的亲水、亲油性质达到平衡时的温度。它的确定方法是，在等量的油和水中加入3%～5%的表面活性剂，配成O/W型乳状液，在不断搅拌和振荡下缓慢加热升温，当乳状液由O/W型转变成W/O型时的温度即为此体系的相转变温度，即PIT。PIT与乳化剂的分子结构和性质密切相关，与HLB值也有一定的关系。用PIT确定乳化剂的方法充分考虑了温度对乳状液的影响。
9.疏液胶体能够稳定存在的原因？
答：根据DLVO理论，分散相粒子间存在排斥与吸收势能，排斥势能是因粒子间静电感应排斥作用引起的，吸引势能是粒子间van der Waals 力作用的结果。排斥势能大于吸引势能时粒子分散;反之，则聚集。
10.乳状液不稳定的原因和方式？
答：（从本质上说，由于乳状液是多相的热力学不稳定体系，只有它破坏了才是最稳定的的。）它总是存在相当大的界面，从而就有一定的界面能，这样的的体系总是力图减小界面积而使能量降低，最终乳状液破坏，两相分离。
乳状液不稳定方式有多种表示。如分层与沉降、絮凝或聚集、聚结、变型、破乳等。
11.非极性固体表面的润湿？
答：表面活性剂溶液的表面张力等于或低于非极性固体的的γC是发生完全润湿的必要条件，但并非满足此条件就一定能够使溶液在固
体表面上铺展。这是因为某些特殊性质的表面活性剂在固液界面上吸附可能形成比原非极性固体γC更低的表面吸附层，此吸附层的γC值若低于表面活性剂溶液的表面张力，则该溶液不能铺展。在非极固体的表面上，能使液体表面能力降低的各种因素，都可能使接触角减小，改善润湿性质。
12.表面活性剂在润湿过程中的作用？ 答：表面活性剂的润湿作用主要表现在两方面
（1）在固体表面发生定向吸附表面活性剂以极性基团朝向固体，非极性基团朝向气体吸附于固体表面，形成定向排列的吸附层，使自由能较高的固体表面被碳氢链覆盖而转化为低能表面，达到改变润湿性能的目的。
（2）提高液体的润湿能力
①提高液体的润湿能力（在水中加入表面活性剂降低表面张力，使水在固体发生铺展）---润湿剂
②改变固体表面的润湿性质（极性基团吸附在固体表面，非极性基团朝向气体形成定向排列吸附层，反润湿作用）----防水剂
13.表面活性剂影响泡沫稳定性的因素？消泡剂消除泡沫的机理？ 答：因素有：①表面张力液体表面张力的大小是泡沫产生的重要的条件，但不是泡沫稳定性的决定因素。
②界面膜的强度界面膜的强度是决定泡沫稳定性的关键因素，而界面膜的强度取决于液膜的表面黏度、液膜弹性和膜内液体的黏度。
③表面张力修复作用
④表面电荷如果泡沫液膜的表面带有相同符号的电荷，当液膜受到挤压、气流冲击或重力排液使液膜变薄时，液膜的两个表面将会产生静电斥力作用，以阻止继续减薄，延缓液膜变薄，提高泡沫稳定性。
⑤泡内气体的扩散泡内气体的扩散速度与液膜的性质和黏度有关，液膜黏度赿高，表面吸附的的分子排列赿紧密，气体的相对透过率赿低，气泡排气赿慢，泡沫赿稳定。
泡沫的消除机理如下： 1）使液膜局部表面张力下降
2）破坏界面膜弹性使液膜失去自修复作用 3）降低液膜黏度 4）固体颗粒的消泡作用
14.表面活性剂在洗涤过程中的作用？ 答：表面活性剂在洗涤过程中的作用:
A 降低水的表面张力，改善水对洗涤物表面的润湿性，从而除去固体表面的污垢。
B 是对油污的分散和悬浮作用，也就是使已经从固体表面脱落的污垢能很好的分散和悬浮在洗涤介质中，不再沉积在固体表面。
15.影响表面活性剂洗涤作用的因素？ 答：1）表面或表面张力
2）表面活性剂在界面上的吸附状态 3）表面活性剂的分子结构 4）乳化与起泡作用 5）表面活性剂的增溶作用 6）黏附强度 （详见P63～P66） 16.空间稳定作用的特点？
答：在一定浓度时高分子化合物在胶体粒子表面吸附形成的亲液性强的有相当厚度的保护层能有效地屏蔽粒子间的van der Waals 作用，大大提高分散体系的稳定性。
17.分散过程的几个阶段？
答：固体微粒在液体介质中的分散过程一般分为三个阶段，即固体微粒的润湿、粒子团的分散和碎裂、分散体的稳定。
（1）固体粒子的润湿润湿是固体粒子分散最基本的的条件，若要把固体粒子均匀地分散在介质中，首先必须使每个固体微粒或粒子团能被介质充分润湿。
（2）粒子团的分散和碎
（3）分散体的稳定固体分散体系不稳定性主要来源于两个方面原因：一是受重力影响粒子会发生沉积，多数情况下分散相中粒子较小，
布朗运动可在一定程度上阻止粒子下沉，但一经碰撞仍会使其聚集;但一方面，由于具有大的相界面能，固体微粒总有自动相互聚集、减少界面的趋势，即所谓热力学不稳定性。
18.悬浮体能够稳定存在的因素？
答：（1）悬浮体粒子表面带有较多的电荷，形成双电层双电层的存在使粒子间有静电感应排斥作用。
（2）在粒子表面形成的具有特殊结构和特殊性质的溶剂化层或吸附溶剂化层，溶剂化层的性质不同于体相介质的性质。
（3）微小的胶体粒子对悬浮体中大粒子有稳定作用
19.在以水为分散介质的分散体系中表面活性剂的作用？在非水介质体系中表面活性剂的作用？
答：在以水为分散介质的分散体系中表面活性剂的作用： A对非极性固体粒子①离子型表面活性剂吸附可使粒子表面电热增加，带同号电荷的粒子间有静电排斥作用;
②在粒子表面，表面活性剂以其疏水基吸附，亲水基在水相，降低了固液界面张力的
③碳质吸附剂并非都是完全非极性的，即有睦在水介质中也带有电荷，因而选择表面活性剂类型时要考虑表面可能有电荷的影响。
B对极性固体粒子①当表面活性剂离子与粒子表面带电符号相反时，吸附易于进行。
②表面活性剂离子与粒子表面带电符号相同时，表面活性剂浓度低时因电性相斥作用吸附难以进行，吸附量小。浓度高时也可因吸附的极少量的表面活性剂的疏水基与溶液中的表面活性剂发生疏水作用形成表面胶团，提高粒子表面的亲水性和静电排斥作用，使体系得以稳定。
在非水介质体系中表面活性剂的作用：
①空间稳定作用的吸附在粒子上的表面活性剂以其疏水基伸向液相阻碍粒子的接近。
②熵效应吸附有长链表面活性剂分子的粒子靠近时使长链的活动自由度减小，体系熵减小。同时吸附分子伸向液相的是亲液基团，从
而使有效Hamaker常数减小，粒子间吸附势能也就降低了。
20.聚集作用的机理？
答：聚集作用可看作两步过程：①被分散粒子的去稳定作用导致粒子间排斥作用的减弱
②去稳定的粒子相互聚集。 聚集作用一般有以下两种机制：
（1）电性作用在分散体系中加入无机电解质，其反离子将向粒子周围的扩散双电层中扩散，压缩双电层，甚至可能使粒子表面电荷中和，从而降低粒子间的静电排斥作用，破坏分散体系的稳定的性。
（2）桥梁作用在高分子化合物浓度很低时，吸附于分散粒子上的聚合物长链可以同时吸附于其它表面上，这样就可将多个粒子通过聚合物分子连接起来，从而来发生聚集作用。当高分子化合物浓度很时粒子表面上已被吸附剂的聚合物包裹起来，不再能与其它粒子桥连。高浓度高分子化合物使分散体系稳定常称为保护作用;极低浓度时因发生桥连而引起聚集作用。
21.絮凝剂的分子特点？
答：①能够溶解在固体微粒的分散介质中。
②在高分子的链节上应具有能与固液粒子间产生桥连的吸附基团。 ③絮凝剂大分子应具有线形结构，并有适合于分子伸展的条件。 ④分子链应有一定长度，使其能将一部分吸附剂于颗粒上，而另一部分则伸进溶液中，以便吸附另外颗粒，产生桥连作用。
⑤固液悬浮体中固体微粒表面必须具有可供高分子絮凝剂架桥的部位.
22.分散剂的特点？ 答：分散剂具有下述特点：
①良好的润湿性质。能使粉体表面和内孔都能润湿并使其分散。 ②便于分散过程的进行。要有助于粒子的破碎，在湿磨时要能使稀悬浮体黏度降低。
③能稳定形成的分散体系。润湿作用和稳定作用都要求分散剂能在固体粒子表面上吸附。
第四章阴离子表面活性剂
2.按亲水基结构的不同，阴离子表面活性剂的类型有哪些？ 答：阴离子表面活性剂按亲水基团分为脂肪羧酸酯类R-COONa，脂肪醇硫酸酯R-OSO3Na磺酸盐类，R-SO3Na，磷酸酯类R-OPO3Na。
3.阴离子表面活性剂的特点、结构、应用？ 答：
第五章阳离子表面活性剂
1.阳离子表面活性剂的类型及性质？
答：分类：胺盐型、季铵盐型、杂环型、鎓盐型 特性：溶解性、Krafft温度点、表面活性、临界胶束浓度 2.阳离子表面活性剂的特点是及应用？ 答：特点：
阳离子表面活性剂应用：阳离子表面活性剂具有良好的杀菌、柔软/抗静电、抗腐蚀等作用
和一定的乳化、润湿性能，也常用作相转移催化剂。 第六章两性表面活性剂
1. 两性表面活性剂的特点及分类？ 答：见书P136
分类：a.按阴离子亲水基类型分类：羧酸盐型、磺酸盐型、硫酸酯盐型、磷酸酯盐型
b.按整体化学结构分类：甜菜碱型、咪唑啉型、氨基酸型、氧化胺型
2.两性表面活性剂的性质及应用？ 答：见书P138—P141 第七章非离子表面活性剂
1.非离子表面活性剂的分类、特点？
答：非离子表面活性剂主要分为聚乙二醇型和多元醇型两大类（详见课本P156~P157）
特点：总共七点（详见课本P155）
2.非离子表面活性剂的性质及应用？ 答：
3.影响非离子表面活性剂浊点的因素？
答：（1）疏水基的种类疏水基的亲油性↑亲水性↓浊点↓疏水基的疏水性↓浊点↑（2）疏水基碳链长度疏水基碳链↑疏水性↑亲水性↓浊点↓
（3）亲水基的影响疏水基相同时，随环氧乙烷（EO）加成分子数的增加，其亲水性提高，
浊点上升，EO增加到一定程度，对浊点的影响变得缓慢 （4）添加剂的影响通常向非离子表面活性剂的溶液中添加，非极性物质，浊点↑
芳香族化合物或极性化合物，浊点↓ NaOH等碱性物资，浊点↓ （5）其他表面活性剂对非离子表面活性剂浊点的影响
同系非离子表面活性剂混合浊点的变化：介于各单体之间，与按质量百分含量加和计算值接近。阴离子表面活性剂对浊点的影响：加入少量，浊点升高。
4.非离子表面活性剂的具有较低cmc的原因？
答：本身不发生电离，不带电荷，没有电斥力，易形成； 亲水基的体积较大，只靠极性原子形成氢键溶于水，与离子型表面活性剂相比，与溶剂的作用力较弱，易形成胶束。
5.影响非离子表面活性剂表面张力的因素？ 答：（1）疏水基官能团的影响： 官能团种类表面张力γ/（mN/m） 异辛基酚聚氧乙烯醚 29.7 月桂酸聚氧乙烯酯 32.0 油醇聚氧乙烯醚 37.2 聚氧乙烯聚氧丙烯醚 45.2
（2）亲水基及温度的影响：n ↑亲水性↑表面张力↑温度↑表面张力↓
（3）润湿性疏水基碳链增长，润湿性↓ EO加成数n ↑亲水性↑润湿性↓
（4）起泡性聚醚型非离子表面活性剂的起泡性通常比离子型低十三醇聚氧乙烯醚在
n=9.5时，起泡性最好
（5）洗涤性低温时，非离子表面活性剂的cmc比离子型的低，非离子表面活性剂的低温洗涤性能好
壬基酚聚氧乙烯醚n=6~12 羊毛洗涤 n=10 棉布洗涤
十二醇聚氧乙烯醚n=7~8 羊毛和棉布 （6）生物降解性和毒性
非离子表面活性剂不带电荷，不会与蛋白质结合，对皮肤刺激性小，毒性低
生物降解性：直链烷基好烷基酚较差 EO加成数↑生物降解性↓ 第八章特殊类型的表面活性剂 1. 碳氟表面活性剂的性质及应用？
答：性质：a.化学稳定性和热稳定性 b.溶解性（详见课本P181~P182）
应用：（详见课本P184~P187） 2. 碳氟表面活性剂的应用选择原择？ 答：
3. 碳氟表面活性剂的应用特性？ 答：（1）很高的表面活性 （2）稳定性好 （3）配伍性好 （详细见书P）
4. 硅表面活性剂的特点？ 答：含硅表面活性剂的主要特点： （1）具有良好的耐热稳定性和化学稳定性 （2）具有较低的表面张力和较好的表面活性
（3）合成方法与普通硅氧烷相似，比较简单，大多采用含氢硅烷与不饱和化合物加成制得（4）可用于织物的防水、防污和防油整理，
制造“三防”材料，而硅氧烷则不具有防油的能力
（5）具有良好的消泡作用，可用作消泡剂 5. 含氟硅氧烷表面活性剂的特点及应用？
答：特点：1）具有良好的耐热稳定性和化学稳定性 （2）具有较低的表面张力和较好的表面活性
（3）合成方法与普通硅氧烷相似，比较简单，大多采用含氢硅烷与不饱和化合物加成制得（4）可用于织物的防水、防污和防油整理，制造“三防”材料，而硅氧烷则不具有防油的能力
（5）具有良好的消泡作用，可用作消泡剂
应用：在塑料、橡胶、纺织、涂料、医药、食品、、化妆品、石油、化工等部门得到广泛应用。
6. 高分子表面活性剂的特点及应用？
答：高分子表面活性剂有两种结构类型，一是主链为亲油基、侧链为亲水基的高分子长链，另一种是主链含亲水基、侧链为亲油基的高分子化合物。这两种高分子表面活性剂有共同特点，即，其分子在水溶液中呈紧密的螺旋状，直径比相同相对分子质量的普通聚电解质小得多。
应用：(略)
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