Co to jest środek powierzchniowo czynny?

Środki powierzchniowo czynnesą związkami, które mogą znacznie zmniejszyć napięcie powierzchniowe lub napięcie międzyfazowe między dwiema cieczami, między cieczą a gazem oraz między cieczą a ciałem stałym. Struktura molekularna środków powierzchniowo czynnych jest amfifilowa: jeden koniec jest grupą hydrofilową, a drugim końcem jest grupa hydrofobowa; Grupa hydrofilowa jest często grupą polarną, taką jak kwas karboksylowy, kwas sulfonowy, kwas siarkowy, grupa aminowa lub aminowa oraz jej sól, hydroksyl, amid, wiązanie eterowe itp. Można również stosować jako polarne grupy hydrofilowe; Podczas gdy grupa hydrofobowa jest często niepolarnym łańcuchem węglowodorowym, takim jak łańcuch węglowodorów z ponad 8 atomami węgla. Środki powierzchniowo czynne są podzielone na jonowe środki powierzchniowo czynne (w tym kationowe środki powierzchniowo czynne, anionowe środki powierzchniowo czynne, środki powierzchniowo czynne), niejonowe środki powierzchniowo czynne, złożone środki powierzchniowo czynne, inne środki powierzchniowo czynne itp.

Struktura chemiczna

Cząsteczki surfaktantów mają unikalną amfifilowość: jeden koniec jest hydrofilową grupą polarną, określaną jako grupa hydrofilowa, znana również jako grupa oleofobiczna lub grupa oleofobiczna, taka jak -OH, -COOH, -SO3H, -NH2. Ponieważ ten typ grupy ma krótką długość, czasami nazywana jest hydrofilową głową. Drugi koniec to grupa niepolarna, która jest lipofilowa, znana również jako grupa hydrofobowa lub grupa odporna na wodę, taką jak R- (alkil) i ar- (aryl). Ponieważ ten typ grupy jest krótki, czasami nazywany jest hydrofobowym ogonem. Dwa rodzaje grup molekularnych o całkowicie przeciwnych strukturach i właściwościach znajdują się na obu końcach tej samej cząsteczki i połączone wiązaniami chemicznymi, tworząc asymetryczną, polarną strukturę, nadając w ten sposób taką specjalną cząsteczkę charakterystykę zarówno hydrofilowej, jak i lipofilowej, ale nie ogólnej hydrofilowej lub lipofilowej. Ta wyjątkowa strukturaśrodki powierzchniowo czynnejest zwykle nazywany „strukturą amfifilową”, a zatem cząsteczki środków powierzchniowo czynnych są często nazywane „cząsteczkami amfifilowymi”.