当离子表面活性剂浓度较低时，以单个分子形式存在，聚集在水的表面，使水的表面张力显著降低; 当浓度加大时，不但表面上聚集的表面活性剂增多而形成单分子层，而且在溶液内部表面活性剂分子也以憎水基相互靠拢，聚在一起形成胶束。胶束排列是憎水基向里亲水基向外，根据活性剂的性质，形成胶束的形状有球状，棒状和层状。 形成胶束所需表面活性剂的最低浓度称为临界胶束浓度。达到临界胶束浓度后，由于胶束不具有活性，表面张力不在下降。
3. 表面活性剂的HLB值：用于衡量表明活性剂的亲水性。 由于亲水基的亲水性可以用亲水基的摩尔质量表示，憎水基的憎水性可用憎水基的摩尔质量表示， 故 HLB值用来衡量表面活性剂的亲水性，其值越大，亲水性越强 非离子型表面活性剂的 HLB值=
亲水基部分的摩尔质量100﹡
表面活性剂的摩尔质量5
1=亲水基质量分数*5
HLB值不同，性质也不同，如润湿，洗涤和乳化。 另外，表面活性剂的亲水性也可用表面活性剂在水中的溶解度来表示。
三． 表面活性剂的一些重要作用及应用
1. 润湿作用：表面活性剂的使用能控制液固间的润湿程度。 如：①喷洒农药
②制备防水布 ③浮选法选矿
2. 起泡作用 ①降低表面张力 ②产生的泡沫膜牢固，有一定的机械强度，有弹性
③有适当的表面粘度
3． 增溶作用 表面活性剂由于胶束而产生增溶作用，在胶
束内部相当于液态的碳氢化合物，根据相似相溶原理，在水中溶解度非常小的有机溶质较易溶于胶束内 部的碳氢化合物之中，形成增溶现象。
注：①只有表面活性剂的浓度达到临界胶束浓度后，有胶束
形成时才有增溶作用。
② 增溶作用可使被溶物的化学势降低是自发过程，使整
个系统更加稳定
③ 增溶作用是一个可逆的平衡过程
④增溶后能形成类似真溶液的稳定系统，但这类系统并
不是真溶液，并未分散至分子水平的均平程度
4.乳化作用 一种液体以细小液珠的形式分散在另一种与
它互不溶的液体之中，这种作用称为乳化作用。所形成的系统称为“乳浊液”
2.洗涤作用 使用活性剂降低污垢与固体表面的粘附功，
从而使污垢脱落达到去污目的。
§ 13.8 固体表面的吸附
固体表面的原子，由于周围原子对它的作用力不对称，
即表面原子所受的力部饱和，
有剩余力场，可吸附气体或液体分子 一． 固体表面的特点
1.固体表面分子移动困难: 任何表面都有自发降低表面能的倾向，由于固体表面难于收缩，只有通过固体表面的吸附作用来降低界面张力，从而降低表面能。 2. 固体表面是不均匀的
3. 固体表面层的组成部同于体系相内部 二． 吸附等温线
气体在固体表面被吸附性，固体叫吸附剂，气体叫做吸附质
吸附量(q)：单位质量的吸附剂所吸附气体的体积V或物
质的量n 即 q=
Vm 或q′=
mn 对给定的系统，当吸附达到平衡时，吸附量与温度及气
体的压力有关 即 q=f(T,P) 若 T=常数 则q=f（P）称吸附等温式 若 P=常数 则q=f（T）称吸附等压式 若 q=常数 则P=f（T）称吸附等量式
三种吸附曲线是相互联系的，由某一类型的曲线可画其他两组曲线，其中最常用的是吸附等温线
不同类型的吸附等温线反映了吸附剂的表面性质的不同 四． 兰格缪平吸附等温线 1. 兰格缪平单分子层吸附理念 ① 吸附是单分子层的
② 被吸附的分子之间不互相影响，且表面是均匀的
③ 气体的吸附速率与气体的压力称正比与空白表面的百分数成反比
θ代表表面被覆盖的分数 (1-θ)则表示表面尚未被覆盖的分数 则r吸=KaP(1-θ)
r解吸=kdθ
在等温下达到吸附平衡，则r吸=r解吸 kaP(1-θ)=Kdθ 即θ=
KdKaP
Kd?KaP若令Ka=a.则 θ=
ap1?ap （吸附等温式）
讨论：①当压力很低或吸附很弱时，ap<<1，则θ≈ap,即θ与P成线性关系。
②当压力很高或吸附很强时，ap>>1 ,则θ≈1，即θ与P无关。 ③当压力适中时，θ=则θ=
VVmap1?ap，或θP,m?(0.1),若θ?m
def VVm
=
ap1?ap
整理变形为：P=
V1Vma+
PVm (兰——吸附等温式）
1Vm作PV?P图，则得一直线，其斜率为
。
吸附时吸附质发生解离的情况见书P362的讨论。 四、混合气体的兰格缪尔吸附等温式： 设A、B两种气体同时被同一固体表面吸附。 对A：吸附 r a?kaPA(1??A??B)解吸 r d?kd?A达平衡时：r=r d?kd?Aa?kaPA(1??A??B)令a?kakd 则aPA?ka'kd'?A ①
1??A??B同理对B令 a'? a'PB=
则：
?B ②
1??A??BaPA
1?aPA?a'PB联立 求解①②，则 θA= θB=
a'PB
1?aPA?a'PB推广到多种气体吸附，则 ?i?aiPi ai为
1??aiPiii组分的吸附平衡常数
小结：兰格缪尔吸附等温式是一个理想的吸附公式，它代表了在均匀表面上，吸附分子之间彼此没有作用，而且吸附是单分子层吸附达到平衡时的规律性。 五.弗伦德利希等温式。
弗伦德利希归纳实验结果，总结了一个经验公式：q?kP1n