Вопрос школьника
Капля стеариновой кислоты растекается по поверхности воды, образуя очень тонкую пленку толщиной около 0,000002 мм. Тоньше пленок стеариновой кислоты получить не удается. Как можно объяснить этот факт? Какой, по вашему мнению, размер молекулы стеариновой кислоты?
Ответ от учителя
Факт того, что тоньше пленок стеариновой кислоты получить не удается, можно объяснить тем, что молекулы стеариновой кислоты имеют определенный размер и форму, которые определяют их поведение на поверхности воды. Молекулы стеариновой кислоты имеют длинную гидрофобную (водонепроницаемую) хвостовую часть и гидрофильную (водорастворимую) головную часть. При контакте с поверхностью воды гидрофобные хвосты молекул стеариновой кислоты ориентируются в сторону воздуха, а гидрофильные головки остаются в контакте с водой. Это приводит к образованию монослойной пленки на поверхности воды.
Размер молекулы стеариновой кислоты можно определить экспериментально. Например, можно использовать метод диффузионного столкновения, при котором молекулы стеариновой кислоты рассеиваются на газовую фазу и затем регистрируются детектором. Из анализа данных можно определить размер молекулы. Однако, известно, что молекулы стеариновой кислоты имеют длину около 20 ангстрем и ширину около 5 ангстрем.