Kas ir kritiskā micellu koncentrācija?

Kritiskā micellu koncentrācija ir mērījums, kas var palīdzēt noteikt, kad virsmaktīvās vielas veidos šīs struktūras. Faktori, ko var izmantot, lai prognozētu micellu veidošanos, ir virsmas spraigums. Spriedze uz ūdens virsmas parasti samazinās, palielinoties virsmaktīvo vielu koncentrācijai. Daļiņu koncentrācijas un virsmas spraiguma mainīgos var attēlot grafikā, lai sniegtu vizuālu norādi par kritiskās micellu koncentrācijas matemātisko sākumu. Risinājumu kontrolei un šo mērījumu veikšanai bieži izmanto datoru kontrolētus instrumentus un laboratorijas programmatūru.

Citi faktori, kas var ietekmēt kritisko micellu koncentrāciju, ir temperatūra, atmosfēras spiediens, kā arī citas virsmas aktīvās vielas šķīdumā. Micellas parasti veidojas tikai virs noteiktas temperatūras. Piemēram, nātrija dodecilsulfāta micellu koncentrācija ūdenī parasti ir 77 °F (25 °C), ja netiek pievienoti citi savienojumi. Tiek atsegtas mazāk no ūdens atvairīto virsmaktīvo vielu daļas, kas parasti samazina šķidruma enerģiju un virsmas spraigumu.

Kad ir sasniegta kritiskā micellu koncentrācija, visas pievienotās virsmaktīvās vielas parasti nekavējoties veido micellas. Šķīduma vadītspēja, kā arī fotoķīmiskās īpašības var ietekmēt arī micellu veidošanās punktu, bet tas, kā šķīdums tiek mērīts, var ietekmēt tos un līdz ar to arī kritisko micellu koncentrāciju. Parasti ir svarīgi zināt, cik virsmaktīvās vielas molekulu atrodas virsmas saskarnē un cik daudz paliek masveidā. Dažreiz gaisa burbuļi, kas paceļas līdz virsmai, var izjaukt saskarni un samazināt kopējo virsmaktīvo vielu koncentrāciju.

Virsmaktīvo vielu īpašības var attēlot, lai noteiktu izmaiņu ātrumu. Koncentrāciju var atrast noteiktā diapazonā; to bieži panāk, eksperimentējot un veicot matemātiskos aprēķinus. Bieži vien ir iespējams veikt apgriezto mērījumu, kas var būt noderīgs zemās virsmaktīvās vielas koncentrācijās un gadījumos, kad ir liels šķīdinātāja daudzums.