SDSの性質について

質問

水にほとんど溶けない化合物の可溶化が、陰イオン性界面活性剤であるSDS溶液のpHを低くするほど良くなるという現象を見つけたのですが、この可溶化が良くなる科学的な理由が分かりません。また、この化合物は、SDS溶液の塩濃度が高くなるにつれて可溶化が悪くなります。この理由も分かりません。どなたか詳しい人がいましたら、教えてください。

回答No.2

koji59 · ベストアンサー

#1です。

　まずイオン性の界面活性剤を用いるときは、塩の添加は慎重に選んだほうが良いですよ。少量ですが塩と界面活性剤とのイオン交換（平衡状態）が生じます。その時、発生する塩が水に対する溶解性が悪い場合、析出⇒平衡がずれて界面活性剤が更にイオン交換⇒さらに消費という悪循環になり、界面活性剤が失活します。特にカルシウム塩やアルミニウム塩は駄目ですが、例えば塩化ナトリウムであっても大量に添加すると駄目です。どのような塩を添加しているか知りませんが、基本的に塩は安定性を低下させる方向なので注意してください。

　で、ｐＨによる影響ですが、ｐＨ２がベストとなると、単純にＳＤＳの話ではなく、ピペラジン中のＮ原子の４級化などの影響ってありませんか？一度溶解したものをＮＭＲか何かで測定してみたほうがよいかもしれません。

お礼

度々、回答ありがとうございます。大変、参考になりました。早速、調べてみようと思います。

回答No.1

koji59

可溶化させる材料がどのような化合物の話なのか、またｐＨがどの程度の領域なのか（弱酸性程度なのか、強酸程度なのか、またｐＨを何でコントロールしているのか等）分かりませんので、具体的なアドバイスはできません。ただ界面活性剤には通常最適ｐＨというものが存在します。ｐＨが低いほど良いとの結果ですが、ＳＤＳは、あまり強酸性（ｐＨ３以下）にするとむしろ悪くなるのではないかと推察します。

　あと、ＳＤＳ溶液の塩濃度が高くなるというのは、ＳＤＳの濃度が高くなるという意味ですか？それともＳＤＳとは別に塩を添加してるんでしょうか？後者の場合は可溶化が悪くなるのは当然。前者の場合は、ミセルの個数が飽和し、ＳＤＳの２重層を形成している可能性もありますね。

補足

回答ありがとうございました。
質問内容の情報不足で、申し訳ありません。
可溶化させるものは、低分子化合物（ピペラジン骨格を二つ含むような化合物）でした。
pHはBritton-Robinsonの緩衝液pH2,3,4,5,6,7を調製し、SDSを1%添加しました。pH2が最も可溶化が良好でした。しかし、pH1（0.08mol/L 塩酸溶液）では、可溶化力は、pH7の約1/3でした。
塩濃度が高くなるというのは、SDSではなく、別に添加した塩のことでした。