โครงสร้างโมเลกุลของสารลดแรงตึงผิวมีลักษณะเป็นโมเลกุลของแอมฟิฟิลิก

2021-03-24 01:07:06

โมเลกุลของสารลดแรงตึงผิวประกอบด้วยสองส่วนที่แตกต่างกัน ส่วนแรกคือกลุ่มไลโปฟิลิก (หรือที่เรียกว่ากลุ่มที่ไม่ชอบน้ำ) ซึ่งมีความสัมพันธ์กับน้ำมัน และอีกกลุ่มคือกลุ่มที่ชอบน้ำ (หรือที่เรียกว่ากลุ่มที่ไม่ชอบน้ำ) ซึ่งมีความสัมพันธ์กับน้ำ โครงสร้างของสารลดแรงตึงผิวทำให้ละลายในน้ำได้ หมู่ที่ชอบน้ำถูกดึงดูดโดยโมเลกุลของน้ำ และกลุ่มที่ชอบไขมันถูกผลักไสด้วยโมเลกุลของน้ำ เพื่อที่จะเอาชนะสภาวะที่ไม่เสถียรนี้ เราต้องครอบครองพื้นผิวของพื้นผิวของเหลว ขยายกลุ่มไลโปฟิลิกออกสู่ชั้นบรรยากาศ และกลุ่มที่ชอบน้ำขึ้นสู่น้ำ

แม้ว่าโครงสร้างโมเลกุลของสารลดแรงตึงผิวจะมีลักษณะเป็นโมเลกุลของแอมฟิฟิลิก แต่โมเลกุลของแอมฟิฟิลิกไม่ใช่ทั้งหมดจะเป็นสารลดแรงตึงผิว เฉพาะสารแอมฟิฟิลิกที่มีความยาวเพียงพอในส่วนที่เป็นไลโปฟิลิกเท่านั้นที่เป็นสารลดแรงตึงผิว

ตัวอย่างเช่นในชุดเกลือโซเดียมของกรดไขมันสารประกอบที่มีอะตอมคาร์บอนน้อยกว่า (รูปแบบโซเดียม, โซเดียมอะซิเตต, โซเดียมโพรพิโอเนต, โซเดียมบิวเทรต ฯลฯ ) มีกลุ่มไลโปฟิลิกและชอบน้ำและมีกิจกรรมพื้นผิว แต่พวกมันไม่ได้มีบทบาทเป็นสบู่ ดังนั้นจึงไม่สามารถเรียกว่าสารลดแรงตึงผิวได้ เมื่อจำนวนอะตอมของคาร์บอนเพิ่มขึ้นในระดับหนึ่งเท่านั้น กรดไขมันโซเดียมจะแสดงกิจกรรมพื้นผิวที่ชัดเจนและคุณสมบัติทั่วไปของสบู่ น้ำมันจากสัตว์และพืชธรรมชาติส่วนใหญ่เป็นเอสเทอร์ของกรดไขมันที่มี C10 ~ C18 หากกรดเหล่านี้รวมตัวกับหมู่ที่ชอบน้ำ พวกมันจะกลายเป็นสารลดแรงตึงผิวที่ชอบไขมันและชอบน้ำซึ่งมีความสามารถในการละลายได้ดี

ในทางปฏิบัติในการผลิตในระยะยาว พบว่าสารละลายของสารบางชนิดสามารถเปลี่ยนคุณสมบัติพื้นผิวของตัวทำละลายได้อย่างมากแม้ว่าความเข้มข้นจะน้อยมาก และเหมาะสำหรับความต้องการในการผลิตบางอย่าง เช่น การลดแรงตึงผิวหรือแรงตึงผิวของตัวทำละลาย เพิ่มคุณสมบัติเปียก การซัก การอิมัลชัน และการเกิดฟอง เป็นต้น ในชีวิตประจำวัน สบู่เป็นหนึ่งในสารเหล่านี้ คุณสมบัติที่โดดเด่นของสารอย่างสบู่คือการเติมน้ำเล็กน้อยสามารถลดแรงตึงผิวของน้ำได้มาก