ПРЕДИСЛОВИЕ
Растворы коллоидных (мицеллообразующих) поверхностно-активных веществ (ПАВ) обнаруживают уникальные поверхностные и объемные свойства, которые лежат в основе тонких физико-химических механизмов действия ПАВ на межфазных границах и обусловливают их огромную роль в материальном производстве, процессах современных нанотехнологий и различных сферах жизнедеятельности человека от решения косметико-гигиенических проблем и фармации до проблем, связанных с охраной окружающей среды. Исследования свойств ПАВ, физико-химических основ их применения за последние десятилетия образовали самостоятельную, интенсивно развивающуюся область современной коллоидной химии. Это диктует необходимость усилить внимание к вопросам физико-хи- мии ПАВ в подготовке студентов, специализирующихся в области коллоидной химии и в смежных областях. Предлагаемое учебное пособие может способствовать решению этой задачи.
Пособие представляет собой, по существу, переработанное и дополненное переиздание ранее вышедшего (Ве- режников, В. Н. Практикум по коллоидной химии поверхностно-активных веществ. — Воронеж :Изд-воВГУ, 1984). Как и ранее, пособие делится на две части: первая — «Теоретическая часть», вторая— «Лабораторные работы». В первой части изложены вопросы поверхностной активности и самоорганизации в растворах ПАВ (мицеллообра- зования, солюбилизации, образования микроэмульсий). Дано более развернутое, чем прежде, изложение вопроса о термодинамике мицеллообразования и природе гидрофобных взаимодействий. Введено современное понятие о геометрических принципах упаковки молекулярных цепей в мицеллах — критическом параметре упаковки (КПУ). Расширено и дополнено современными данными изложение вопросов, связанных с солюбилизирующим действием ПАВ. В частности, использованы данные казанской школы физико-химиков, развивающие проблему мицеллярного катализа в его связи с лабильностью мицеллярных структур в водных и органических средах. Расширен раздел, посвященный рассмотрению фазовых равновесий в системах «ПАВ — вода» в области точки Крафта. Изложенные представления в значительной мере основываются на результатах собственных следований авторов в этой области. Это касается, например, использования метода политермической кондуктометрии для построения фазовых диаграмм и определения температурного и концентрационного параметров точки Крафта. Плодотворность применения этого метода нашла свое выражение в оригинальном и физически обоснованном подходе к получению «коллоидно химически чистых» препаратов ПАВ в различных солевых формах. Предложены методики (лабораторные работы № 9 и 10), оригинальность которых подтверждена соответствующими патентами, которые полезны не только в учебном плане, но и, несомненно, должны привлечь внимание специалистов в связи с тем, что они открывают путь преодоления хорошо известных трудностей в получении высокочистых ПАВ, необходимых для ряда областей современной науки и высоких технологий. Приведенные в Приложении значения температурного и концентрационного параметров точки Крафта могут обрести свое место в справочной литературе по ПАВ.
Авторы заранее благодарят читателей за критические замечания и пожелания. Мы благодарим всех коллег и аспирантов, которые в разные годы и в разных формах помогали в работах, связанных с созданием этой книги. Особую благодарность выражаем С. А. Панаевой и В. В. Круть, осуществивших в течение ряда лет синтез и очистку многочисленных образцов анионных и катионных ПАВ, предоставленных для исследования. Авторы глубоко признательны X. С. Шихалиеву и Т. В. Сивцевой за финансовую поддержку данного издания.