表面张力法:常用表面张力-浓度对数图确定cmc。 具体做法:测定一系列不同浓度表面活性剂溶液的表面张力,作出γ-lgc曲线,将曲线转折点两侧的直线部分外延,相交点的浓度即为此体系中表面活性剂的cmc。2)电导法:确定cmc时可用电导率对浓度或摩尔电导率对浓度的平方根作图,转折点的浓度即为cmc。只限于测定离子型表面活性剂的cmc。3)染料法:先在较高浓度(>cmc)的表面活性剂溶液中加入少量染料,此染料加溶于胶团中,呈现某种颜色。再用滴定的方法,用水将此溶液稀释,直至颜色发生显著变化,此时溶液的浓度即为cmc。4)浊度法:观测加入适量烃的表面活性剂溶液的浊度随,浊度突变点的浓度即为表面活性剂的cmc。5)光散色法:利用散射光强度-溶液浓度曲线中的突变点可以测定cmc。
表面活性剂类型的影响:疏水基相同的情况下,离子型表面活性剂的cmc比非离子型的大,大约差两个数量级。
2)碳氢链的长度:同类型表面活性剂的临界胶团浓度随疏水基增大而降低;离子型表面活性剂碳氢链的碳原子数在8-16范围内,cmc随碳原子数变化呈现一定规律:同系物每增加一个碳原子,cmc下降约一半。非离子型表面活性剂,cmc受疏水基碳原子数的影响更大。一般每增加两个碳原子,cmc下降至1/10。
3)碳氢链的分支:具有同样化学组成的表面活性剂分子异构体中,直碳氢链的表面活性剂,其cmc低,支化度越高,cmc越高。
4)极性基团的位置:碳氢链相同时,极性基越靠近中间位置的,cmc越大。
5)碳氢链中其他取代基的影响:碳氢链中有双键时,其cmc较饱和化合物高。在疏水链中有苯基时,一个苯基约相当于3.5个CH2基团。
6)疏水链的性质:含碳氟链的表面活性剂,其cmc要比同碳原子数的碳氢链表面活性剂低得多,相应地表面活性要高得多。碳氢链中的氢被氟部分取代的表面活性剂,其cmc随被取代程度的增加而减少。
7)其他因素:除表面活性剂的化学结构外,添加剂(如无机盐、极性有机物)对表面活性剂的cmc会有影响;温度对cmc也会有影响。