Untersuchungen über das dynamische Verhalten gespreiteter Monoschichten an der Grenzfläche Luft/wäßrige Lösung

Zusammenfassung

Das dynamische Verhalten schwerlöslicher gespreiteter Monoschichten an der Grenzfläche Luft/wäßrige Lösung wurde unter Anwendung der Radiotracertechnik untersucht.

Die relative RadioaktivitätR _rel von¹⁴C-markiertenn-Octadecansäure-,n-Hexadecansäure- undn-Octadecanol-Monoschichten wurde bei zwei voneinander entfernten Meßpositionen in Abhängigkeit von der zur Verfügung stehenden FlächeA gemessen, einmal vor der flächenverändernden Barriere, zum anderen am entgegengesetzten Trogende. DieR _rel-A-Kurven der dichtgepackten Monoschichten stimmen bei Kompression und Dilatation bis zu einem kritischen Punkt überein. Bei höherenA-Werten entstehen in Abhängigkeit von der Meßposition und der Geschwindigkeit des flächenändernden Vorgangs Unterschiede zwischen den Kompressions- und Dilatationskurven.

Die Interpretation der experimentellen Resultate basiert auf der Ausbildung eines Assoziats in der Ebene der hydrophilen Gruppe der grenzflächenaktiven Moleküle mit so viel Wassermolekülen, wie dem kritischen Flächenwert entspricht.

Bei Verkleinerung vonA unter den kritischen Punkt erfolgt eine sukzessive Abspaltung von Wassermolekülen aus der Ebene des relativ stabilen Assoziats der Grenzfläche.

Summary

Using the radiotracer technique the dynamic behaviour of slightly soluble, spread monolayers at the interface air/aqueous solution has been investigated. The relative radioactivities of¹⁴C labelled monolayers ofn-octadecanoic acid,n-hexadecanoic acid andn-octadecanol have been measured in dependence on the area at two distant measuring positions, the first of which being situated immediately before the area-changing barrier, the second at the opposite end of the trough. TheR _rel-A curves of the close packed monolayer agree at compression and dilatation until a critical point is reached. At larger areas differences arise between the compression and dilatation curves depending on the measuring position and velocity of area changing.

The interpretation of the experimental results is based on the formation of an associate on the plane of the hydrophilic groups of the surface-active molecules with such an amount of water molecules, which corresponds with the critical area value.

On decreasing of the area below this critical value a successive loss of water molecules takes place from the plane of the relatively stable associate at the interface.