Chất hoạt động bề mặt là gì?

Chất hoạt động bề mặtlà các hợp chất có thể làm giảm đáng kể sức căng bề mặt hoặc căng thẳng giữa hai chất lỏng, giữa chất lỏng và khí, và giữa chất lỏng và chất rắn. Cấu trúc phân tử của chất hoạt động bề mặt là lưỡng tính: một đầu là một nhóm ưa nước và đầu kia là một nhóm kỵ nước; Nhóm ưa nước thường là một nhóm cực, như axit cacboxylic, axit sulfonic, axit sunfuric, nhóm amin hoặc amin và muối, hydroxyl, amide, liên kết ether, v.v. cũng có thể được sử dụng làm nhóm ưa nước cực; Trong khi nhóm kỵ nước thường là một chuỗi hydrocarbon không phân cực, chẳng hạn như chuỗi hydrocarbon với hơn 8 nguyên tử carbon. Các chất hoạt động bề mặt được chia thành các chất hoạt động bề mặt ion (bao gồm chất hoạt động bề mặt cation, chất hoạt động bề mặt anion, chất hoạt động bề mặt lưỡng tính), chất hoạt động bề mặt không ion, chất hoạt động bề mặt hợp chất, chất hoạt động bề mặt khác, v.v.

Cấu trúc hóa học

Các phân tử chất hoạt động bề mặt có tính lưỡng tính độc đáo: Một đầu là một nhóm cực ưa nước, được gọi là một nhóm ưa nước, còn được gọi là nhóm offophobic hoặc một nhóm olophobic, như -OH, -cooh, -so3H, -NH2. Bởi vì loại nhóm này có chiều dài ngắn, đôi khi nó được gọi là đầu ưa nước. Đầu kia là một nhóm không phân cực là lipophilic, còn được gọi là một nhóm kỵ nước hoặc một nhóm chống nước, chẳng hạn như R- (alkyl) và AR- (aryl). Bởi vì loại nhóm này ngắn, đôi khi nó được gọi là theo nghĩa bóng đuôi kỵ nước. Hai loại nhóm phân tử có cấu trúc và tính chất hoàn toàn đối diện được đặt ở cả hai đầu của cùng một phân tử và được kết nối bởi các liên kết hóa học, tạo thành một cấu trúc phân cực, không đối xứng, do đó tạo ra loại phân tử đặc biệt này các đặc điểm của cả hai loại ưa nước và lipophilic, nhưng không phải là ưa nước hoặc lipophilic. Cấu trúc độc đáo này củachất hoạt động bề mặtthường được gọi là "cấu trúc amphiphilic" và do đó, các phân tử chất hoạt động bề mặt thường được gọi là "các phân tử amphiphilic".