Oppervlakte-actieve stoffen vormen gels
1.Onderzoeksvraag
Hoe vormen oppervlakte-actieve stoffen een gel?
2.Voorbereiding
Materialen
- 3 bekers (100 ml)
- roerstaaf
- N-cetyl-N,N, N-trimethylammoniumbromide
- Natriumsalicylaat
3. Werkwijze
N-cetyl-N, N, N-trimethylammoniumbromide-oplossing (c = 0,05 mol / L): 0,85 g N-cetyl-N, N, N-trimethylammoniumbromide worden opgelost in 50 ml gedestilleerd water.
Natriumsalicylaatoplossing (c = 0,05 mol / L): 0,4 g natriumsalicylaat wordt gedistilleerd in 50 ml water opgelost.
50 ml N-cetyl-N, N, N-trimethylammoniumbromide-oplossing (c = 0,05 mol / L) worden gemengd met 50 ml natriumalicylaatoplossing (c = 0,05 mol / L). Het wordt geroerd met een glazen staaf en er wordt een korte tijd gewacht.
Dan probeert men het mengsel in een leeg bekerglas te brengen.
4. Waarneming
De twee oplossingen vormen samen een zeer viskeuze gel, die slechts “in één stuk” in een tweede beker kan worden overgebracht.
Het bekerglas kan zo ver worden gekanteld dat de stropende vloeistof voorbij de rand hangt. Als je het bekerglas weer verticaal plaatst, stroomt de vloeistof terug in het bekerglas.
N-cetyl-N, N, N-trimethylammoniumbromide (C16H33-N+(CH3)3 Br –) en N-hexadecyl-N, N, N-trimethylammoniumchloride (C16H33-N+(CH3)3 Cl–) zijn kationische oppervlakteactieve stoffen. Natriumsalicylaat heeft twee nucleofiele functionele groepen.
De oppervlakte-actieve stof alleen vormt de gebruikelijke micellen. Met de toevoeging van natriumsalicylaatoplossing worden de micellen echter verbonden door de twee polaire functionele groepen van het natriumsalicylaat. Deze samenhang vormt een gestructureerde fase,de gel.