МОНОМОЛЕКУЛЯРНЫЙ СЛОЙ

МОНОМОЛЕКУЛЯРНЫЙ СЛОЙ (сокращенно «монослой»), слой какого-либо вещества, состоящий из одного только ряда молекул и образующийся при известных условиях на Поверхности инородной жидкости под влиянием капилярных сил. Так, если к чистой водной поверхности прикоснуться иглой со следами масла, последнее мгновенно расплывается тончайшей пленкой, об – разуя сплошное пятно с резко ограниченными краями. Как заметил уже Релей (Ray-leigh), подобные пленки имеют характерную для каждого вещества толщину, к-рая равна например дляв оливкового масла 10А, для рицинового—13А. В других случаях существование М. с. может быть установлено косвенным путем благодаря обнаруживаемым им характерным свойствам; эти свойства были изучены главным образом Лен гмюиром и Гаркинсом (Langmuir Harkins). Если поверхность кюветы с раствором капилярно-активного вещества перегородить поперек бумажной полоской, то при передвижении ее вдоль кюветы, можно оттеснять ею адсорбированные в поверхностной пленке молекулы. Пока последние лежат изолированно, это движение совершается с большой легкостью. Однако оно внезапно наталкивается на резкое сопротивление, лишь только сблизившиеся молекулы приходят в соприкосновение друг с другом; это является прекрасным сигналом образования М. с, благодаря чему открывается удобный способ для точного измерения величины последнего. Соотношения между адсорбированными в поверхностной пленке молекулами и М. е. представляют интересную аналогию со свойствами пара и жидкости. Адсорбированные молекулы движутся во всех направлениях по всей свободной поверхности жидкости, подобно тому как молекулы пара стремятся занять весь доступный им объем. При сжатии молекулы образуют в первом случае М. с, во втором—жидкость, причем в результате такой конденсации сжимаемость в обоих случаях резко падает. При повторном увеличении свободной поверхности молекулы, к-рые входят в состав М. с, снова «испаряются» по всей поверхностной пленке. Короче, происходят совершенно сходные явления—только не в трехмерном, а в двухмерном пространстве. Согласно позднейшим опытам Фольмера (Volmer) это соответствие, к-рое установлено уже Ленгмю-иром, имеет не только качественный, но даже количественный характер. Условием распространения вещества на водной поверхности является определенное строение его молекулы, наличие в ней наряду с гидрофобными радикалами активной гидрофильной группы. Типичным примером гидрофобной группы может служить метил (СН3); гидрофильными ‘являются группы, содержащие кислород, напр. гидроксильная (ОН) и карбоксильная (СООН). Вещества, имеющие такие гидрофильные группы, адсорбируются и распространяются на поверхности воды. При этом, как показал Ленг-мюир, в М. с. молекулы принимают характерное расположение. Они ориентируются в нем перпендикулярно к поверхности т. о., что их гидрофильные группы обращены внутрь (к воде), а гидрофобные—наружу (к воздуху). При распространении адсорбированных молекул на ббльшую пограничную поверхность, за пределы М. с. молекулы могут «плавать» на ней, располагаясь на поверхности, своей продольной осью. Напротив, при сжатии М. с. молекулы нагромождаются в несколько слоев друг на друга; Интересно отметить, что вещества, которые не имеют гидрофильных групп (как жидкие парафиновые углеводороды), не обладают капилярной активностью и не расплываются на поверхности воды, но остаются на ней в виде капель. Подобная структура М. с. позволяет путем простых расчетов определять размеры находящихся в нем молекул. Прежде всего для точного измерения крайне малого количества вещества, идущего на построение М. с, пользуются приемом, предложенным Дрво (Devaux): исследуемое вещество растворяют сперва в каком-либо летучем растворителе (напр. бензине) и затем отмеренное количество такого раствора помещают на поверхность воды; пленка образуется по испарении растворителя. Зная количество взятого вещества и его удельный вес, находят его объем. Деление последнего на площадь М. с. даёт его толщину, а следовательно длину молекулы. Зная число молекул в данном количестве вещества [для г-моля оно выражается так наз. «числом Авогадро» (см. Авогадро закон], нетрудно подобным же образом по общей площади М. с. вычислить площадь, занимаемую поперечным сечением каждой молекулы. Полученные результате находятся в прекрасном согласии с данными структурной химии, подтверждая тем самым правильность теоретических соображений относительно структуры М. слоя. Весьма важным свойством М. с. является та

Изучайте:

  • РЕЗОНАНС
    РЕЗОНАНС. Если какое-нибудь тело (напр. маятник, струна, мембрана, камертон, столб воздуха и т. п.) или вообще нек-рая ...
  • ГРАММАТИКАТИ СПОСОБ
    ГРАММАТИКАТИ СПОСОБ, систематические внутриматочн. впрыскивания 5%-ного раствора алюмноля в йодной настойке, наполовину...
  • ИНТУБАЦИЯ
    ИНТУБАЦИЯ, операция введения в гортань через рот особой трубочки при сужениях гортани, грозящих больному задушением. В ...
  • ВОДА ДЕСТИЛЛИРОВАННАЯ
    ВОДА ДЕСТИЛЛИРОВАННАЯ, или перегнанная, aqua destillata, получается путем временного превращения воды в пар и последующ...
  • ФЛЕКСИГ
    ФЛЕКСИГ Пауль (Paul Flechsig, 1847—1929), знаменитый немецкий невропатолог и психиатр, мед. образование получил в Лейпц...