Yüzey aktif maddeler/temizlik

Her sıvı yüzey gerilimine sahiptir. Yüzey gerilimi, sıvı molekülleri arasındaki çekici kuvvetlerin varlığı nedeniyle oluşur ve sıvının yüzeyi elastik bir zarla kaplıymış gibi davranmasına neden olur. Özellikle, yüzey gerilimi nedeniyle sıvılar damlacıklar oluşturabilir.

Sıvıların yüzey gerilimini değiştirebilen maddelere yüzey aktif maddeler denir. Basitleştirilmiş bir biçimde, bir yüzey aktif madde mol topunun iki parçası vardır:

1) hidrofilik ("suyu seven") - genellikle bir tuz veya bir hidroksil grubu;

2) hidrofobik ("sudan kaçınan") - bir yağ asidi gibi bazı hidrokarbonlar.

Yüzey aktif madde molekülleri genellikle farklı kutupları farklı yönlere bakacak şekilde uzatılır - hidrofilik kutup suya, hidrofobik kutup ise sırasıyla yağ fazına doğru bakar. İki karışmayan sıvı arasında bir sınır pozisyonu işgal eden yüzey aktif maddeler, dağılmış fazın damlacıkları etrafında bir tabaka oluşturur ve böylece birbirleriyle birleşmelerini önler.

Suda (yağ fazının yokluğunda), yüzey aktif maddeler kendiliğinden gruplar halinde bir araya gelir ve moleküllerin hidrofobik kuyrukları bir araya getirilecek ve hidrofilik başları sulu ortama bakacak şekilde yönlendirildiği miseller oluşturur. Deterjan ve köpürme gibi özellikler, yüzey aktif madde yapısı tarafından belirlenen ortalama misel boyutuna bağlıdır.

Yüzey aktif maddeler emülgatörler, deterjanlar, köpürtücüler, yumuşatıcı katkı maddeleri ve ıslatıcı maddeler olarak kullanılır. Deterjanlar ve emülgatörler aynı prensipte çalışır, ancak nihai sonuç farklıdır. Deterjan molekülü genellikle daha kısa bir lipofilik zincire sahiptir, bu da deterjanları suda çok çözünür hale getirerek küçük miseller oluşturur. İyi bir köpük oluştururlar ve cilt ve saç dahil olmak üzere yüzeylerden yağ filmlerini etkili bir şekilde çıkarırlar. Emülgatörler genellikle suda daha az çözünürler ve köpük oluşturmak yerine, yağlı bileşenlerin sulu bir çözelti içinde dağılmasına yardımcı olurlar ve kararlı emülsiyonlar sağlarlar.

Yüzey aktif maddeler kimyasal olarak çeşitlilik gösteren bileşiklerden oluşan büyük bir gruptur. Molekül üzerinde bir yükün varlığına veya yokluğuna göre, yüzey aktif maddeler ayrılır:

1) anyonik (negatif yüke sahip);

2) katyonik (pozitif yüke sahip);

3) iyonik olmayan (yüksüz);

4) amfoterik (pozitif ve negatif yüke sahip).