일반화학실험 계면활성제와 에멀젼 레포트 (pre)

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최초 등록일
2021.07.02
최종 저작일
2021.05
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일반화학실험 계면활성제와 에멀젼 프리레포트(예비보고서)입니다.
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목차

1. Purpose

2. Theory
1) 계면 활성제
2) 콜로이드
3) 에멀젼
4) CTAB
5) 톨루엔
6) 프로판올
7) 혼탁도
8) 마이셀
9) 표면장력
10) 임계 마이셀 농도
11) 친수성과 소수성
12) 역마이셀
13) 유화제
14) 빛산란

3. 실험
1) Chemical & Apparatus
2) Procedure

본문내용

1. purpose
계면 활성제의 콜로이드 형성과 서로 섞이지 않는 두 액체를 균일하게 혼합시키는 에멀젼 형성의 원리를 이해한다.

2. Theory
2.1. 계면 활성제
(1) 계면 활성제
성질이 서로 다른 물질들이 접촉하는 면, 즉 계면에서 활성화된 물질이다. 이들 분자는 섞이지 않은 상태에서의 경계면에서 활동할 수 있다.
active reagent(활성을 나타내는 물질)+surface(계면)으로부터 유래되었다.

(2) 계면 활성제의 구조
한 분자에 비극성인 부분, 그리고 극성 부분이 동시에 존재한다. 즉, 분자 내부에 물을 좋아하는 친수성과 물을 싫어하는 소수성이 동시에 존재하고 있다.
친유성 부분을 구성하는 것은 보통 길게 연결되어 있는 탄소 원자이며, 친수성 부분(머리 부분)은 친유성 부분보다 매우 작은 크기를 가지며 극성을 띈다.
소수성 꼬리 부분의 알킬사슬은 매우 길고 친수성 머리 부분의 친수성이 그리 크지 않다면, 이들 분자는 물에 거의 녹지 않으며 물과 공기의 계면에서 단층막을 형성하게 된다. 또, 지질에서와 동일하게 하나의 머리 부분에 2~3개의 긴 소수성의 꼬리가 결합되어 있는 분자는 표면은 이중막이고 닫힌 공간을 가지는 베시클을 형성하게 된다. 세포가 이러한 베시클의 예이다.
친수성과 소수성이 조화를 이루는 계면활성제를 물에 넣게 될 경우 일부는 물과 공기의 계면에 흡착되면서 물의 표면 장력을 감소시켜 주고, 나머지의 대부분의 경우 물에 용해되게 된다. 계면에 흡착되어 물의 표면 장력을 감소시키는 이러한 성질이 이 분자들을 계면활성제로 불리게 한다.

(3) 계면 활성제의 종류
보통은 머리부분의 성질이나 구조에 의해서 구별된다.
1) 양이온 계면 활성제 : 친수성 부분이 양이온을 지닌다. 역성비누, 양성비누, 카티온 계면활성제도 동일한 의미이며, 알킬피리디늄염이나 알킬이미다졸리늄염 등이 여기에 속해 있다. 소독제나 방청제, 대전방지제 등의 용도로 주로 사용된다.

참고 자료

이공학도를 위한 물리화학 (원저: Physical Chemistry for the Chemical Science by Raymond Chang, John W. Thoman, Jr.), 제 1판, 자유아카데미.
화학산책(박준우)
Reversible Wetting−Dewetting Transitions on Electrically Tunable Superhydrophobic Nanostructured Surfaces, Tom N. Krupenkin et al., Langmuir, 23 (18), 9128–9133 (2007).
Reversible Wetting−Dewetting Transitions on Electrically Tunable Superhydrophobic Nanostructured Surfaces, Tom N. Krupenkin et al., Langmuir, 23 (18), 9128–9133 (2007).
1.Widmaier EP et al., 2006. Vander’s Human Physiology, McGraw-Hill.
2.Nkadi PO et al. 2009. Mol Genet Metab 97: 95–101.
3.Griese M. 1999. European Respiratory Journal 13: 1455-1476.
생명과학대사전(강영희)
화장품용 계면활성제의 특성과 (POE)n Tocopherol의 응용(태평양중앙연구소 수석연구원 김영대)
표준일반화학실험 제 7개정판(대한화학회, 천문각)
화학대사전(세화 편집부, 세화)
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