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挥发性有机物与表面活性剂溶液间气液平衡关系

作　者: 莫虹
导　师: 田森林
学　校: 昆明理工大学
专　业: 环境工程
关键词: 表面活性剂 甲苯 增溶 气液平衡 亨利常数
分类号: O647.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 51次
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内容摘要


表面活性剂溶液对挥发性有机物在气液界面迁移的影响规律,为环境中有机物的迁移转化以及修复土壤地下水溶液中有机物的去除提供了理论和实验数据支持。论文主要研究了单一及混合表面活性剂溶液的基本特性；表面活性剂溶液对甲苯的增溶作用；温度和表面活性剂浓度在甲苯-表面活性剂体系气液平衡时与亨利常数的关系三方面的问题。在所研究的表面活性剂中,研究获得的主要结论如下：(1)添加表面活性剂对于增溶甲苯方面,非离子型表面活性剂的增溶效果强于离子型表面活性剂且非离子表面活性剂’Tween系列的增溶效果比TritonX系列要好；在所选择测定的阴-非,阳-非,阳-阳型混合表面活性剂中离子-非离子型对甲苯的增溶效果强于离子-离子型。(2)亨利常数与表面活性剂浓度的关系类似于增容量与表面活性剂浓度的关系。CMC以下随表面活性剂浓度的增加亨利常数缓慢下降；CMC以上由于胶束的形成导致甲苯的亨利常数值迅速降低。但阳离子CPC是个例外,当阳离子型CPC表面活性剂浓度较低时(低于其CMC),其亨利常数值随表面活性剂浓度的逐渐增加而逐渐增大,至其临界胶束浓度附近,达到最大的亨利常数。(3)根据甲苯在表面活性剂溶液中的分配原理及表面活性剂溶液对甲苯的增溶曲线和亨利常数随表面活性剂浓度变化曲线,推导出了表面活性剂溶液浓度与亨利常数变化间的关系式Hc=H/[1+K(X-CMC)]。(4)验证了甲苯-表面活性剂体系中温度与亨利常数之间符合Van’t Hoff关系式

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-7
目录  7-9
前言  9-11
1 综述  11-34
  1.1 表面活性剂概述  11-22
    1.1.1 表面活性剂的结构与分类  11-16
    1.1.2 表面活性剂的性质  16-21
    1.1.3 表面活性剂在环境污染控制中的应用  21-22
  1.2 表面活性剂对有机物的增溶机理  22-25
    1.2.1 增溶能力的描述方法  22
    1.2.2 分配理论在增溶研究中的应用  22-23
    1.2.3 表面活性剂对有机物的增溶作用  23
    1.2.4 影响增溶能力的因素  23-25
  1.3 表面活性剂与有机物的的气液平衡  25-34
    1.3.1 气液平衡理论  25-30
    1.3.2 气液平衡的研究方法  30-34
2 实验部分  34-39
  2.1 试剂与仪器  34-35
    2.1.1 主要试剂及其化学性质  34-35
    2.1.2 实验仪器  35
  2.2 实验方法  35-39
    2.2.1 混合表面活性剂溶液的配制  35
    2.2.2 表面张力的测定  35-37
    2.2.3 甲苯增溶量的测定  37
    2.2.4 甲苯表面活性剂体系亨利常数的测定  37-39
3 典型表面活性剂体系的表面化学性质  39-56
  3.1 表面张力与临界胶束浓度  39-48
    3.1.1 阳离子表面活性剂的表面张力  39-41
    3.1.2 阴离子表面活性剂的表面张力  41-44
    3.1.3 非离子表面活性剂的表面张力  44-46
    3.1.4 混合表面活性剂体系的表面张力  46-48
  3.2 典型表面活性剂溶液对甲苯的增溶作用  48-56
    3.2.1 阳离子表面活性剂对甲苯的增溶作用  48-49
    3.2.2 阴离子表面活性剂对甲苯的增溶作用  49-50
    3.2.3 非离子表面活性剂对甲苯的增溶作用  50-53
    3.2.4 混合表面活性剂对甲苯的增溶  53-56
4 甲苯与表面活性剂间的气液平衡  56-70
  4.1 典型表面活性剂对亨利常数的影响  56-63
    4.1.1 甲苯分配模型理论推导  57-58
    4.1.2 单一表面活性剂体系  58-60
    4.1.3 混合表面活性剂体系  60-61
    4.1.4 甲苯与表面活性剂溶液间气液平衡关系的定量描述  61-63
  4.2 单一与混合表面活性剂对甲苯亨利常数的影响对比  63-70
    4.2.1 单一和混合表面活性剂浓度对亨利常数的影响  63-65
    4.2.2 温度对亨利常数与表面活性剂关系的影响  65-70
5 结论与建议  70-72
  5.1 结论  70-71
  5.2 建议  71-72
参考文献  72-75
附录:硕士学位攻读期间发表的论文  75-77
致谢  77

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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 物理化学（理论化学）、化学物理学 > 表面现象的物理化学 > 表面现象的理论
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