6.8. Зависимость растворимости пав в воде от температуры

Растворимость ионогенных ПАВ в воде вначале медленно, а затем быстро увеличивается с повышением температуры, их фазовое состояние определяется точкой Крафта (1895г.). Это объясняется тем, что неассоциированные ПАВ имеют низкую растворимость, а мицеллы хорошо растворимы. Ниже температуры Крафта растворимость ПАВ недостаточна для мицеллообразования (рис. 6.6).

Рис. 6.6. Зависимость растворимости ионогенных ПАВ от температуры.

Точка Крафта наряду с ККМ является важной физико-химической характеристикой ПАВ.Величина ККМ характеризует нижний предел концентраций, а - нижний предел температуры существования мицеллярных растворов.

С повышением температуры растворимость медленно увеличивается, и при температуре Крафта достигает критической концентрации мицеллообразования. В форме мицелл может быть диспергировано относительно большое количество ПАВ, вследствие чего наблюдается сильное увеличение растворимости. Температурная зависимость растворимости выше точки Крафта называется линией Крафта. Ниже существует равновесие между кристаллогидратами ПАВ и истинным раствором ПАВ, концентрация которого медленно растет с температурой. Выше существует равновесие между мицеллярным раствором и истинным раствором, концентрация которого остаётся постоянной.

Растворы неионогенных ПАВ обладают специфической способностью существенно изменять свои физико-химические свойства при нагревании. Это связано с изменением их растворимости. Растворимость ПАВ уменьшается с повышением температуры, Для них характерна точка помутнения. Растворимость оксиэтилированных ПАВ в воде обусловлена образованием гидратов вследствие возникновения водородных связей между молекулами воды и эфирными кислородными атомами полиэтиленгликолевого остатка. При нагревании эти связи ослабевают, происходит их дегидратация, то есть уменьшение растворимости молекул ПАВ, что приводит к появлению опалесценции, а затем и к помутнению раствора. При дальнейшем нагревании этого раствора происходит укрупнение частиц вплоть до выделения капелек ПАВ в виде отдельной фазы, то есть их “высаливание”. Температура помутнения раствора и температура высаливания раствора ПАВ часто используются в качестве характеристики степени полиоксиэтилирования промышленных продуктов и влияния различных добавок на их растворимость .