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  3. 界面活性劑的臨界微胞濃度實驗

界面活性劑的臨界微胞濃度

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界面活性劑的臨界微胞濃度

 

日常生活所使用的許多清潔用品,如洗髮精、洗潔劑,都含有界面活性劑(surfactants)。其中最常用的一種為CH3(CH2)11OSO3Na (SDSsodium n-dodecyl sulfate),其分子量為 288.37

在低濃度時,界面活性劑的水溶液中含有溶解而且彼此獨立的 SDS 分子單體。如果將濃度逐漸增加,超過某一特定濃度,此時SDS單體的數量不變,但溶液中會有SDS分子團聚物(aggregates)開始形成,這種團聚物稱為微胞(micelles)。這些微胞才是幫助去除汙垢之物質。微胞開始形成的濃度稱為臨界微胞濃度(Critical Micelle Concentration, CMC)

當界面活性劑是自由的單體分子或是形成微胞,它們的導電係數不同。在這個實驗中,你將測量數個不同濃度的SDS的導電度,並以決定SDS的臨界微胞濃度。

a. 本實驗提供給你50 mMSDS水溶液50 mL你需要配製數個不同濃度 (最大到 30 mM) SDS水溶液,並測量其導電度 (s,單位為 mS cm-1)。你需自行決定配製多少個不同濃度的SDS溶液,以及各別濃度為何。記錄在數據表內。在這個實驗中,假設體積是可加成的。

b.
實驗數據需作圖,並用線性回歸,找出界面活性劑單體分子和微胞的導電係數線,再判斷臨界微胞濃度(CMC)

注意事項

(a)  如果太用力搖晃SDS溶液會很容易產生泡沫。

(b)  進行導電度測量時,塑膠量杯內必須至少含有8 mL的溶液,導電測量儀才能正常運作。

(c)  導電度計在使用前須先校正

藥品:(器材箱內)

  • 50 mM SDS (50 mL)
  • 標準導電液:1413 μS/cm (10 mL

器材:

  • 導電度計1支(不含在器材箱內, 購買1支6000元, 分別購買或租借)
  • 燒杯一個,裝蒸餾水供實驗用(實驗桌上, 不含在器材箱內)
  • 滴管3

以下均在器材箱內

  • 針筒 1 mL5 mL2
  • 量杯15
  • 油性筆1


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