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messen. Günstig ist es, eine solche Funktion der jeweiligen Messgröße zu finden,
deren Abhängigkeit von der Konzentration linearer Natur ist. Dann gibt der Knick-
punkt in der grafischen Darstellung die cmc an.
Einige gebräuchliche Methoden sollen kurz dargestellt werden: Unterhalb der
cmc reichern sich die Tensidmoleküle in der Oberfläche an und erniedrigen somit
die Oberflächenspannung der Lösung. Ist die für das jeweilige System dichteste
Packung im Adsorptionsfilm erreicht, so setzt die Micellbildung ein. Oberhalb der
cmc ändert sich die Oberflächenspannung mit der Erhöhung der Tensidkonzentra-
tion nicht mehr, da nun die Anzahl der monomeren Tensidmoleküle infolge der
Micellbildung konstant bleibt. Ein Nachteil der Methode besteht darin, dass die
Gleichgewichtseinstellung bei bestimmten Systemen sehr langsam sein kann.
Trägt man die Leitfähigkeit eines ionogenen Tensids gegen die Konzentration
auf, so erhält man zwei ansteigende Geraden mit unterschiedlicher Steigung, de-
ren Schnittpunkt die cmc ergibt. Ionogene grenzflächenaktive Stoffe dissoziieren in
wässrigen Lösungen. Die Steigung der Geraden unterhalb der cmc stellt ein Maß
für die Dissoziation und auch die Beweglichkeit der Ionen dar. Oberhalb der cmc
liegen Aggregate vor. Ein Teil der Gegenionen wird direkt an diesen gebunden, und
die Aggregate selbst besitzen eine geringere Beweglichkeit im Vergleich zu den
Monomeren. Es kommt daher oberhalb der cmc zu einem schwächeren Anstieg der
Leitfähigkeit.
Dividiert man die Leitfähigkeit durch die zugehörige Äquivalentkonzentration,
erhält man die Äquivalentleitfähigkeit. Entsprechend des Kohlrausch'schen Qua-
dratwurzelgesetzes sollte die Darstellung
œ D
f
p
c
zwei abfallende Geraden mit unterschiedlicher Steigung liefern, deren Schnittpunkt
wieder die cmc ergibt.
Bei der Messung des Brechungsindexes als Funktion der Konzentration erhält
man gute Geraden, deren Anstiege sich allerdings für Kohlenwasserstofftenside
oberhalb und unterhalb der cmc nur wenig unterscheiden. Bei Perfluortensiden fal-
len dagegen die Anstiegsänderungen deutlicher aus. Die Lichtstreuung steigt durch
die Bildung von Aggregaten an der cmc deutlich an, während sie unterhalb der cmc
nur sehr schwach zunimmt.
Weiterhin können Messungen der Dampfdruckerniedrigung oder Gefrierpunk-
terniedrigung, der EMK, der Schallgeschwindigkeit in Tensidlösungen, der Elek-
trophorese oder die Bestimmung des partiellen Molvolumens zur Ermittlung der
cmc eingesetzt werden.
2.5.3 Geräte und Chemikalien
Leitfähigkeitsmessgerät
Refraktometer
Aräometer
