Tension superficielle et micellisation d'alkyl sulfonates de sodium à deux chaînes égales

Laboratoire de Chimie Organique B, U.E.R. des Sciences, 123, rue Albert Thomas, 87060, Limoges Cedex, France.

Résumé

Cinq nouveaux alkyl sulfonates de sodium R(R)CH—SO₃Na à deux chaînes égales variant de 7 à 11 atomes de carbones ont été synthétisés et purifiés.

La solubilité en fonction de la température a été étudiée dans l'eau pure.

A partir des mesures de tension superficielle en fonction de la concentration, la courbe γ = f (log C) a permis la détermination des CMC et de l'excès de surface. Dans la série homologue, on observe une relation linéaire de la forme log CMC = A + Bn, n étant le nombre total de carbones. L'aire occupée par molécule est la même pour tous les termes de la série.

La tension superficielle, au-delà de la CMC, diminue lorsque n augmente.

En présence de NaCI, l'évolution de la CMC en fonction de la salinité permet de calculer le degré d'ionisation des micelles.

Abstract

Five new symetrical double tailed alkyl sodium sulfonates R(R)CH—SO₃Na, each chain varying from 7 to 11 carbon atoms, have been synthetized and purified.

Their solubilities in distilled water have been determined between 0 and 80°C.

From measurement of surface tension, the curve γ = f (log C) permits the determination of the CMC and the surface excess. A linear plot of log (CMC) versus the total number of carbons have been established. The area per molecule near the CMC is the same for all the terms of the serie.

The surface tension above the CMC decreases from 25.7 to 21.4mN/m when the alkyl chain grows, from R = C₇H₁₅ to R = C₁₁H₂₃ at 60°C.

In the presence of added NaCl, the area per molecule decreases to 55 ± 5 Ǻ² and the evolution of the CMC values versus salinity gives an estimation of the ionization degree of the micelles.