Гидрофильно-липофильный баланс

Запрос «ГЛБ» перенаправляется сюда; о Главной лиге бейсбола см. Главная лига бейсбола.

Шкала ГЛБ, отображающая классификацию ПАВ

Гидрофи́льно-липофи́льный бала́нс (ГЛБ) поверхностно-активных веществ (ПАВ) является числовой мерой того, в какой степени вещество является гидрофильным либо липофильным. Число определяется посредством расчета количественных соотношений соответствующих участков молекулы, как описано Гриффином в 1949 ^[1] и 1954 ^[2] годах. Предлагались и другие методы, в частности, метод Дэвиса (1957) ^[3].

Метод Гриффина

Метод Гриффина для неионогенных ПАВ, как описано в 1954, использует формулу:

${\displaystyle H=20\,{\frac {M_{h}}{M}}}$,

где ${\displaystyle M_{h}}$ — молекулярная масса гидрофильной части молекулы, а ${\displaystyle M}$ — молекулярная масса всей молекулы. Формула даёт результат по шкале от 0 до 20. Значение ГЛБ 0 соответствует полностью липофильным (гидрофобным) молекулам, а значение 20 соответствует полностью гидрофильным (липофобным) молекулам.

Значение ГЛБ может быть использовано для прогнозирования свойств молекулы ПАВ:

• < 10: жирорастворимые (водонерастворимые)
• > 10: водорастворимые (жиронерастворимые)

Свойства ПАВ в зависимости от диапазона значений ГЛБ

Применение			Дисперсионность в воде[4]
0 — полностью липофильные (гидрофобные)
1 — 3 пеногаситель			1 — 6 отсутствует
	3 — 8 эмульгатор обратных эмульсий (вода в масле)			3 — 6 плохая
			6 — 8 «молочная» после перемешивания
7 — 9 смачивающий и усиливающий растекание агент
		8 — 16 эмульгатор прямых эмульсий (масло в воде)		8 — 10 стабильная «молочная»
			10 — 13 прозрачная дисперсия
13 — 16 детергент, моющее средство				>13 чистый раствор
	16 — 18 растворитель или гидротроп
20 — полностью гидрофильные (липофобные)

Метод Дэвиса

В 1957 году Дэвис предложил метод, основанный на учете значений ГЛБ функциональных групп молекулы. Преимущество этого метода заключается в том, что он учитывает влияние сильных и слабых гидрофильных групп. Липофильным группам приписано одинаковое значение −0.475. В методе используется формула:

${\displaystyle H=7+\sum _{i\mathop {=} 1}^{m}H_{i}-0.475\cdot n}$,

где ${\displaystyle m}$ — количество гидрофильных групп в молекуле; ${\displaystyle H_{i}}$ — число для ${\displaystyle i}$-ой гидрофильной группы (см. таблицу); ${\displaystyle n}$ — количество липофильных групп в молекуле.

Гидрофильные группы	${\displaystyle H_{i}}$	Липофильные группы	${\displaystyle H_{i}}$
-SO4^−Na^+	38.7	-CH-	−0.475
-COO^−K^+	21.1	-CH2-	−0.475
-COO^−Na^+	19.1	-CH3	−0.475
-N (третичный амин)	9.4	=СН-	−0.475
Сложный эфир (сорбитановое кольцо)	6.8
Сложный эфир (свободный)	2.4
-СООН	2.1
Гидроксил (свободный)	1.9
-О-	1.3
Гидроксил (сорбитановое кольцо)	0.5

Ссылки

1. Griffin, William C. (1949), Classification of Surface-Active Agents by 'HLB' (PDF), Journal of the Society of Cosmetic Chemists, 1 (5): 311-26, Архивировано из оригинала (PDF) 12 августа 2014, Дата обращения: 25 декабря 2017 Источник  (неопр.). Дата обращения: 25 декабря 2017. Архивировано 12 августа 2014 года.
2. Griffin, William C. (1954), Calculation of HLB Values of Non-Ionic Surfactants (PDF), Journal of the Society of Cosmetic Chemists, 5 (4): 249-56, Архивировано из оригинала (PDF) 12 августа 2014, Дата обращения: 25 декабря 2017 Источник  (неопр.). Дата обращения: 25 декабря 2017. Архивировано 12 августа 2014 года.
3. Davies JT (1957), A quantitative kinetic theory of emulsion type, I. Physical chemistry of the emulsifying agent (PDF), Proceedings of the International Congress of Surface Activity, pp. 426–38, Архивировано (PDF) 10 августа 2014, Дата обращения: 25 декабря 2017 Источник  (неопр.). Дата обращения: 25 декабря 2017. Архивировано 10 августа 2014 года.
4. К. Р. Ланге. Поверхностно-активные вещества: Синтез, свойства, анализ, применение. — СПб.: Профессия, 2004. — С. 214. — 240 с. — ISBN 9785939130684.