Поверхностно-активный агент или поверхностно-активные вещества представляют собой молекулы, которые являются амфифильными (обладающими как гидрофильными, так и липофильными свойствами). Гидрофильный - это тип соединения, который может связывать воду, а липофильный - это соединение, которое может связывать масло и ненавидеть воду (гидрофобное). Поверхностно-активные вещества можно найти в мыле, детергентах и чистящих растворах. Поверхностно-активные вещества - это молекулы, которые могут абсорбироваться на границе раздела жидкость-газ. При попадании в воду поверхностно-активное вещество будет выравниваться со своей гидрофобной частью в воздухе, в то время как его гидрофильная часть находится в воде, так что оно может уменьшить натяжение на поверхности или границе раздела вещества.
Как работают поверхностно-активные вещества
Когда в растворе имеется достаточное количество молекул поверхностно-активного вещества, они объединяются, образуя структуры, называемые мицеллами. Когда образуются мицеллы, головка поверхностно-активного вещества, которая любит воду, будет располагаться так, чтобы подвергаться воздействию воды, в то время как хвост, который ненавидит воду, будет сгруппирован в середине структуры мицелл, так что он будет защищен от воды. Затем мицеллы работают как единое целое, удаляя различные загрязнения, такие как грязь или масляные пятна. Ненавидящий воду хвост притягивается к почве и окружает ее, в то время как головка сурфактанта вытягивает почву с поверхности в очищающий раствор. Вы увидите, как грязь с поверхности объекта начинает загрязнять воду или чистящий раствор. Затем мицеллы реформируются с хвостами, которые удерживают почву в центре структуры.
Типы ПАВ
Ниже приведены типы поверхностно-активных веществ в зависимости от разницы в заряде их гидрофильных головок.
1. Анионные поверхностно-активные вещества
Анионные поверхностно-активные вещества имеют отрицательно заряженный конец молекулы, который является гидрофильным. Эта отрицательно заряженная часть молекулы обычно представляет собой сульфонат, сульфат или карбоксилат. Примерами анионных поверхностно-активных веществ являются алкилбензолсульфонат натрия, стеарат натрия и сульфат спирта калия, которые обычно содержатся в мылах и детергентах.
2. Неионные поверхностно-активные вещества
Неионные поверхностно-активные вещества - это типы поверхностно-активных веществ, не содержащие ионов. Эти поверхностно-активные вещества приобретают свою полярность, потому что молекула на одном конце имеет часть, богатую кислородом, а на другом конце - большую органическую молекулу. Примерами неионных поверхностно-активных веществ являются этоксилатные спирты, нонилфеноксиполиэтиленовые спирты и блок-сополимеры этиленоксида / пропиленоксида. Неионные поверхностно-активные вещества, как правило, не пены или обладают низким пенообразованием, что делает их пригодными для использования в качестве ингредиента при производстве моющих средств с низким пенообразованием.
3. Катионные поверхностно-активные вещества
Катионные поверхностно-активные вещества - это положительно заряженные молекулы, обычно полученные из соединений азота. Многие катионные поверхностно-активные вещества обладают дезинфицирующими или очищающими свойствами, такими как бактерицидные или другие. Это поверхностно-активное вещество полезно для приготовления дезинфицирующих средств, которые оставляют катионный дезинфицирующий слой на поверхности. Примером катионного поверхностно-активного вещества является хлорид алкиламмония.
4. Амфотерные поверхностно-активные вещества
Амфотерные поверхностно-активные вещества - это поверхностно-активные вещества, заряд которых изменяется с изменением pH. Эти поверхностно-активные вещества могут быть анионными, неионогенными или катионными, в зависимости от pH. Амфотерные поверхностно-активные вещества часто используются в продуктах личной гигиены, таких как шампуни и косметика. Примерами амфотерных поверхностно-активных веществ являются бетаин и аминооксиды. [[Связанная статья]]
Функция поверхностно-активного вещества
Одна из наиболее распространенных функций поверхностно-активных веществ - это основной ингредиент при производстве моющих или чистящих средств. В моющих средствах поверхностно-активные вещества увеличивают способность молекул распределять и смачивать, так что они помогают задерживать грязь и облегчают ее удаление. Помимо этого, вот некоторые другие функции поверхностно-активных веществ, которые используются в повседневной жизни.
- Функция поверхностно-активных веществ в чистящих средствах заключается в том, чтобы активировать активность на поверхности, чтобы грязь могла связываться и отделяться от других поверхностей, которые прикреплены к грязи, например, на одежде, поверхностях пола, поверхностей стола и так далее.
- При крашении текстиля поверхностно-активные вещества представляют собой молекулы, которые помогают красителю равномерно проникать в ткань.
- Другая функция поверхностно-активных веществ - это эмульгатор или пенообразователь.
- Поверхностно-активные вещества, которые являются более липофильными и менее гидрофильными, могут использоваться в качестве пеногасителей или эмульгаторов.
- Поверхностно-активные вещества могут также действовать как гермициды, фунгициды и инсектициды.
- Поверхностно-активные вещества также можно использовать для ингибирования коррозии. Функцией поверхностно-активного вещества здесь является увеличение потока нефти в пористой породе и образование аэрозолей.
Это объяснение поверхностно-активных веществ, начиная с типов, примеров и заканчивая их функциями. Надеюсь, это поможет вам понять, как работает эта молекула. Если у вас есть вопросы о проблемах со здоровьем, вы можете задать их своему врачу прямо в приложении SehatQ для семейного здоровья бесплатно. Загрузите приложение SehatQ прямо сейчас в App Store или Google Play.
