Физическая адсорбция металла монослоем

Другим вопросом, заслуживающим внимания, является вопрос о физической адсорбции металла монослоем. Считают, что этот процесс возможен для металлов, дающих нерастворимые гидроксиды, и будет начинаться при значении рН, равном или близком к образованию гидроокиси. Если физическая адсорбция металла из раствора монослоем и имеет место, то роль ее в общем количестве металла, перешедшем в монослой, даже для такого хорошо адсорбирующегося эле-мента, как медь, не велика.

При изучении зависимости свойств и состава монослоев от рН подложки большинство авторов рассматривают характеристики монослоя полученные на основе изотерм сжатия. Если в первых работах в качестве характеристик использовалась величина А_э - площадь, по-лучаемая экстраполяцией прямолинейного участка изотермы сжатия на п=0, то в более поздних работах появились величины А₀, А_2,5, А₅, и др., т.е. площади, приходящиеся на молекулу в монослое, при соответст-вующих величинах поверхностного давления.

Ионы металла, находящиеся в растворе - подложке, по их воздей-ствию на монослои жирных кислот могут быть разделены на две группы:

1. Ионы, которые уплотняют монослой жирной кислоты, за счет связывания двух молекул кислоты в стехиометрическое соединение типа MeSt₂ - это главным образом ионы щелочноземельных металлов;
2. Ионы, которые вызывают расширение монослоя, за счет образования солей более сложного состава, чем в первой группе - это преимущественно ионы гидролизующихся металлов, таких как алюминий, торий, цинк, медь, железо, кобальт, никель и т.п.

Данные анализа монослоев, собранных с раствора одинаковой концентрации, принадлежащие различным авторам, достаточно хорошо совпадают, не обнаруживая заметных отличий даже в случае применения солей различных анионов (BaCO₃,BaCl₂). Можно предположить, что для металлов, ионы которых не подвергаются гидролизу вплоть до рН=10-11, влияние аниона, находящегося в растворе - подложке, на состав монослоев, снятых для анализа, отсутствует. Увеличение доли перехода кислоты в соль происходит постепенно по мере роста рН и достигает единицы в расчете на дистеарат (значение С = 0,5). Что касается ионов второй группы, к которым относятся такие элементы как медь, цинк, железо, кобальт, свинец, уран, торий, хром и т.п., имеющих склонность к гидролизу и образованию с жирными кислотами солей более сложного состава, чем MSt₂, то здесь доля перехода кислоты в соль, выраженная в виде величены С , может достигать величин больше 0,5.