Solubilization of 4-Alkylbenzoic Acid Isomers by the Aqueous Solution of Tetradecyltrimethylammonium Bromide

The interaction of 4-alkylbenzoic acid isomers with the micellar system of TTAB (tetradecyltrimethylammonium bromide) was studied by the UV/Vis spectrophotometric method. The solubilization constants ($K_s$) of 4-alkylbenzoic acid isomers into the TTAB micellar system and the critical micelle concentration (CMC) of TTAB have been measured with the change of temperature. Various thermodynamic parameters have been calculated and analyzed from those measurements. The results show that the values of ${\Delta}G^o{_s}$ for the solubilization of all the isomers are negative and the values of ${\Delta}H^o{_s}$ and ${\Delta}S^o{_s}$ are all positive within the measured temperature range. The effects of additives (n-butanol and NaCl) on the solubilization of 4-alkylbenzoic acid isomers have been also measured. There was a great change on the values of $K_s$ and CMC simultaneously with these additives. From these changes we can postulate that the solubilization sites of 4-alkylbenzoic acids are the core or deep palisade region of the TTAB micelle.

테트라데실트리메틸암모늄 브로마이드의 수용액에서 4-알킬벤조산 이성질체들의 가용화에 대한 연구

양이온성 계면활성제인 TTAB(tetradecyltrimethylammonium bromide) 용액에서 4-알킬벤조산 이성질체들의 가용화 현상을 UV/Vis 분광법을 이용하여 연구하였다. 온도변화에 따른 가용화상수($K_s$)값과 임계미셀농도(CMC)값의 변화를 측정함으로써 열역학적으로 분석하였다. 모든 이성질체들의 가용화에 대한 ${\Delta}G^o{_s}$ 값은 측정범위 내에서 모두 음의 값을 나타내었으며, ${\Delta}H^o{_s}$와 ${\Delta}S^o{_s}$ 값은 모두 양의 값을 나타내었다. 또한 4-알킬벤조산 이성질체들의 가용화현상에 미치는 n-부탄올과 NaCl의 효과에 대하여서도 조사하였다. 이러한 첨가제들은 $K_s$와 CMC 값을 동시에 큰 폭으로 변하게 하였으며, 그 결과 4-알킬벤조산 이성질체들은 미셀 속의 중심부 혹은 깊은 palisade 영역에서 가용화되는 것으로 예측할 수 있었다.