
【医】 surface-active
表面活性(surface activity)指物质在两种相界面(如气-液或液-液界面)上定向排列并降低界面张力的特性。该术语对应英文"surface-active",词根由"surface"(表面)和"active"(活性的)构成,凸显分子在界面的动态作用。
从物理化学角度,表面活性物质通常具备两亲性结构:极性头部基团(如羟基或羧酸基)与非极性碳氢链尾部。这种结构使其在水相中形成胶束,在油相中形成反胶束,通过Gibbs吸附等温式可量化表征: $$ Γ = -frac{1}{RT} left( frac{dγ}{dln c} right) $$ 其中Γ为表面过剩浓度,γ为界面张力,c为溶液浓度。
工业应用涵盖三大领域:
国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)金皮书将表面活性剂按电离特性分为四类:阴离子型(如硫酸酯盐)、阳离子型(如季铵盐)、两性离子型(如甜菜碱)及非离子型(如聚氧乙烯醚)。
表面活性是指物质(通常指溶质)能够降低溶剂(尤其是水)表面张力的性质。以下是详细解释:
表面活性表现为当某种物质(如表面活性剂)加入液体(如水)后,能显著降低液体的表面张力。这种特性源于物质分子在溶液表面定向排列的能力,其亲水基团与溶剂结合,疏水基团则朝向气相或其他非极性相。
液体表面分子因内部受力不对称,产生向内的收缩力,即表面张力。表面活性物质通过其两亲性结构(一端亲水、一端疏水)打破这种不平衡,使表面张力降低。例如,表面活性剂分子在水面排列时,疏水端向外,减少水分子间的相互作用,导致表面张力下降。
根据电离特性,表面活性剂分为:
表面活性是许多工业和生活用品的核心功能基础,例如:
表面活性与浓度相关,低浓度时分子分散于溶液表面,高浓度时形成胶束,进一步增强功能。
如需更全面的分类或化学结构细节,可参考搜狗百科或表面活性剂理论文献。
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