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实验四表面活性剂的类型鉴别及HLB值的测定

一、实验目的

掌握不同类型表面活性剂的鉴别方法。

了解HLB值的意义并掌握基本的HLB值的测定法。二、基本原理

（一） 表面活性剂的类型鉴别：

不同类型的表面活性剂有不同的性质，因此，可以用不同的方法将它们鉴别出来，一般可用下面两种方法：

1、染料法：

染料也像表面活性剂一样有阳离子染料和阴离子染料。例如次甲基蓝是一种染料，因为它的待色离子是阳离子，淀酚蓝是一种阴离子染料，因为它的带色离子是阴离子。

由于阴离子活性剂与阳离子活性染料，活阳离子活性剂与阴离子活性剂染料生成不溶于水而能溶于油的有色复合物，因此当油相（例如三氯甲烷）存在时，则它们在水中反应生成的复合物就会移到油相而油相着色，所以我们可用染料将阴离子和阳离子活性剂鉴别开来，非离子活性剂与上述染料不起反应。

2、蚀点法：

蚀点法蚀聚氧乙烯型非离子活性剂的一般特征，阴离子和阳离子活性剂都没有蚀点，如果一种溶液有蚀点，则可证明是聚氧乙烯型非离子表面活性剂。

（二）表面活性剂的HLB值

每种表面活性剂都是一个亲水油平衡值即HLB值，这个数值表示活性剂亲水基德亲水能力对亲油基德亲油能力对关系。HLB值越小，活性剂越亲油；HLB值越大，活性剂越亲水。

不同的HLB值的活性剂有不同的用途。例如HLB值为3-6的活性剂可作为油包水乳化剂，HLB值为7-8的活性剂可作为水包油乳化剂；HLB值12-15的活性剂可作为润湿剂等。所以测定活性剂的HLB值是有实际意义的。

HLB值可根据表面活性剂的化学组成进行计算，但是基本的还是用实验法确定。

本实验是用乳化剂的方法测定油乳化的HLB要求值和表面活性剂的HLB值。因为这种油都有一最适于它乳化成水包油活油包水乳状液的活性剂HLB值，该值叫做油乳化剂的HLB要求值，以HLB表示。我们用两种已知HLB值的活性剂按照不同比例配成混合表面活性剂，然后用这些活性剂将油乳化，找出乳化这种油的最还的混合活性剂比例，就可计算出油乳化的HLB值。例如，已知油酸的HLB=1，油酸钠HLB=18，当油酸与油酸钠比例为x：y时，这种油乳化最好，则：

即得到这种油的HLB要求值。

同样可用乳化法求出一种活化剂的HLB值。即将未知HLB值的活性剂与已知HLB值的活性剂按照不同比例配成混合活性剂，然后用这些混合活性剂将这种油乳化，找出乳化这种油的最好的混合活性剂比例，就可以用计算出未知活性剂的HLB值。例如由实验测得这种乳化成水包油乳状液时，乳化的最好的未知活性剂与油酸钠比例为0.7:0.3，则未知活性剂的HLB值为：

由于先已求出乳化油的HLB值，因此就可求出未知活性剂的HLB值，即HLB值。三、仪器和药品：

具有刻度试管（10ml）共15支；试管架；温度计；大试管3支；5ml量筒1支；电炉一台；十二烷基酸钠；十六烷基三甲基溴化铵；；次甲基蓝；溴酚蓝；三氯甲烷；煤油；油酸钠；油酸；十四醇。

四、实验步骤：

答：a染料法:先在较高浓度(＞cmc)的表面活性剂溶液中加入少量染料，此染料加溶于胶团中，呈现某种颜色。再用滴定的方法，用水将此溶液稀释，直至颜色发生显著变化，染料分为阴阳离子染料两大类，阳离子染料可以吸附阴离子表面活性剂生成不溶于水但溶于油的有色化合物，但不与阳离子表面活性剂反应。反之，阴离子染料亦然。

b.浊点法:观测加入适量烃的表面活性剂溶液的浊度随，浊度突变点的浓

度。非离子表面活型剂主要是以形成氢键的方式溶于水，而高温时，由于氢键破裂去水化而析出。离子型表面活性剂亲水性强，随温度升高溶解度增大，其水溶液是清澈的。而非离子表面活性剂亲水性较差，存在浊点，随温度升高，溶解度下降，出现浑浊现象。以此可区别离子型活性剂和非离子型活性剂。

由实验测定，十四醇的HLB值为14。