Чому поверхнево-активні речовини в милі можуть відмити масляні плями?

2019-06-22 16:46:27

Величина адсорбції на поверхні збільшується зі збільшенням концентрації розчину. Коли концентрація досягає або перевищує певне значення, величина адсорбції не збільшується. Ці надлишкові молекули поверхнево-активної речовини невпорядковані або існують у розчині регулярним чином. Практика і теорія показують, що в розчині вони утворюють асоціації, які називаються міцелами.

Молекули ПАР - це амфіфільні молекули з гідрофільними і ліпофільними групами. Вода – сильна полярна рідина. Коли поверхнево-активна речовина розчиняється у воді, відповідно до принципу подібності полярності та різниці полярності та відштовхування, її гідрофільна група та вода спонукають розчинятися у воді, а її гідрофільна група та вода відштовхуються та залишають воду. У результаті молекули ПАР (або іони) адсорбуються на двофазній межі розділу, що зменшує міжфазний натяг між двома фазами. Чим більше молекул поверхнево-активної речовини (або іонів) адсорбовано на поверхні розділу, тим більше зменшується міжфазний натяг.

Отже, чому мило може відмити жирні плями? Це пояснюється «двостороннім» характером ПАР. До складу мила входить сіль металу жирної кислоти, яка розчинна у воді з одного кінця, ми називаємо це «гідрофільною групою»; з іншого боку, він нерозчинний у воді та розчинний у олії, ми називаємо його «гідрофобною групою» або «ліпофільною групою». Завдяки цій особливій структурі мило може занурюватися у воду одним кінцем, а масло — іншим. Таким чином вода тягне за собою молекулу мила, молекула мила знову тягне за собою олію та видаляє масляну пляму з одягу!

Молекули ПАР мають як гідрофільні, так і ліпофільні групи, які також відомі як амфіфільні. Завдяки цій властивості поверхнево-активних речовин міцели можуть утворюватися у воді у відповідних концентраціях: гідрофільні головки притягуються водою назовні, а маслянисті хвостики відштовхуються водою та всередину. У процесі прання жирна пляма втягується всередину міцели ліпофільною групою, а вся міцела забирається водою.

Якщо вони знаходяться в маслянистому середовищі, вони можуть утворювати інверсні міцели, тобто голова знаходиться всередині, а хвіст - зовні. Ці міцели відіграють важливу роль у косметиці.