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 и 1954 годах. Предлагались и другие методы, в частности, метод Дэвиса (1957) .
Метод Гриффина
Метод Гриффина для неионогенных ПАВ, как описано в 1954, использует формулу:
,
где — молекулярная масса гидрофильной части молекулы, а — 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)
| Применение | Дисперсионность в воде | |||
|---|---|---|---|---|
| 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:
,
где — количество гидрофильных групп в молекуле; — число для -ой гидрофильной группы (см. таблицу); — количество липофильных групп в молекуле.
| Гидрофильные группы | Липофильные группы | ||
|---|---|---|---|
| -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 |