аолимеризация. Образуется латекс — высокодисперсная взвесь частиц полимера, напоминающая сливки (млечный сок по-латыни — «латекс» ). Полимеризация в эмульсиях очень удобна для изготовления пленочных изделий: в латекс макают металлический цилиндр, и, после того как вода испарится, на нем образуется сплошная пленка из слившихся друг с другом частиц полимера.
Поглощая жидкий углеводород, керосин или гептан, пластинчатые мицеллы мыла разбухают, становятся круглыми и больше не могут сцепляться в каркас. Даже концентрированные растворы мыл — гели — при этом разжижаются, превращаясь в текучие жидкости, их вязкость понижается в сотни тысяч раз. Так можно управлять образованием пространственных структур в дисперсных системах,— их превращают в твердые тела или в легко текучие жидкости. С помощью мыл можно загущать, или, как говорят в технике, «отверждать», жидкое горючее — керосин, бензин или спирт. Таким горючим пользуются полярники, геологи, туристы.
Человеческие потребности разнообразны. Нам необходимо научиться отмывать грязь, но не менее важно наносить ее на чистую поверхность. Что такое печатание книг и иллюстраций, как не нанесение на бумагу устойчивых загрязнений. Процесс печатания можно рассматривать как сложный комплекс тонко управляемых поверхностных явлений. В литографии на поверхность гладкого камня — известняка — или металлическую печатную форму наносят жирной краской рисунок. Краска содержит поверхностно-активные вещества (обычно жирные кислоты). Благодаря им одни участки формы смачиваются краской, но не смачиваются водой, а другие после обработки водным раствором гидрофильного поверхностно-активного вещества (крахмала, декстрина, поливинилового спирта) во влажном состоянии не воспринимают краску и становятся «пробельными местами». В этом процессе очень важно сделать резкой границу между двумя такими участками и сохранить ее надолго, чтобы с одной формы получить много оттисков.
Поверхностно-активные вещества — наши незаметные и незаменимые друзья. Они помогают нам управлять поверхностными процессами, которые имеют решающее значение во взаимодействии различных тел — твердых, жидких и газообразных. Не думайте, что поверхностные явления и процессы характерны только для техники, не менее важны они и в природе. Вот быстро бежит по зеркалу пруда водомерка — ее лапки не смачиваются водой. По той же причине прилипает к поверхности
Как самому ставить опыты с мономолекулярными слоями
В белую тарелку или стеклянную ванночку, вымытую горячей водой и розовым раствором марганцовокислого калия, наливают чистую воду так, чтобы она переливалась через край. Это обеспечит чистоту поверхности воды, на ней не будет мономолекулярных слоев активных загрязнений. Затем поверхность воды припудривают тальком и касаются ее поверхности стеклянной палочкой, смоченной в олеиновой кислоте. Слой талька раскалывается и уплотняется мономолекулярным слоем олеиновой кислоты. Удача опыта и служит проверкой чистоты поверхности.
Второй опыт. На чистую поверхность воды насыпают немного мелких кристалликов камфары или паратолуидина, которые тотчас же начинают носиться по поверхности в бешеном танце: поверхностно-активные молекулы разбегаются, отрываясь от самых активных мест кристалликов, а те испытывают реактивные толчки в разных направлениях. Такое адсорбционное движение можно сделать и направленным. Из алюминиевой
фольги вырезают подобие плоской ракеты — реактивного кораблика с прорезом в хвосте. Кораблик плавает на воде, удерживаясь силами поверхностного натяжения (вследствие несмачивания). Затем пинцетом в прорез осторожно помещается кристаллик поверхностно-активного вещества (камфары). Поток молекул вырывается струйкой из прореза, стремясь покрыть всю поверхность мономолекулярным слоем. Кораблик движется вперед под действием реакции струи и быстро вращается вдоль краев сосуда. И танец кристалликов, и движение кораблика можно тотчас прекратить, коснувшись поверхности воды палочкой, смоченной олеиновой кислотой. Кислота гораздо активнее, и ее мономолекулярный слой равномерно покрывает вею поверхность воды, быстро вытесняя адсорбционные слои камфары или других веществ и понижая еще сильнее поверхностное натяжение
Опыт вытеснения адсорбционного слоя можно сделать еще более эффектным, нанеся на чистую поверхность
воды несколько мельчайших крупинок анилинового красителя — кристаллического фиолетового. Поверхностно-активный краситель растворяется прежде всего в поверхностном слое, окрашивая его в фиолетовый цвет. Ничтожные количества олеиновой кислоты, как говорят химики, ее следы, не обнаруживаемые никакими методами, кроме радиохимического, немедленно вытесняют слой красителя. Поверхность становится бесцветной, а окрашенные слои воды уходят в объем.
420