Overflateaktivt middel eller overflateaktive stoffer er molekyler som er amfifile (som har både hydrofile og lipofile egenskaper). Hydrofil er en type forbindelse som kan binde vann, mens lipofil er en forbindelse som kan binde olje og hater vann (hydrofob). Overflateaktive stoffer finnes i såper, vaskemidler og rengjøringsmidler. Overflateaktive stoffer er molekyler som kan absorberes ved væske-gass-grensesnittet. Når det settes i vann, vil det overflateaktive stoffet rette seg etter den hydrofobe delen i luften, mens den hydrofile delen er i vannet slik at det kan redusere spenningen ved overflaten eller grensesnittet til stoffet.
Hvordan overflateaktive stoffer virker
Når det er tilstrekkelige mengder overflateaktive molekyler i løsning, vil de kombineres for å danne strukturer som kalles miceller. Når det dannes miceller vil hodet på det overflateaktive stoffet som liker vann posisjonere seg for å bli utsatt for vann, mens halen som hater vann vil grupperes i midten av micellestrukturen slik at den er beskyttet mot vann. Micellene fungerer da som en enhet for å fjerne ulike urenheter, som skitt eller oljeflekker. Den vannhatende halen tiltrekkes av jorda og omgir den, mens overflateaktivt hode trekker jorda fra overflaten inn i renseløsningen. Du vil se at skitten som kommer av overflaten til gjenstanden begynner å forurense vannet eller rengjøringsløsningen. Micellene omdannes deretter med haler som holder jorda på plass i midten av strukturen.Typer overflateaktive stoffer
Følgende er typer overflateaktive stoffer basert på forskjellen i ladning på deres hydrofile hoder.1. Anioniske overflateaktive stoffer
Anioniske overflateaktive stoffer har en negativt ladet ende av molekylet som er hydrofil. Denne negativt ladede delen av molekylet er vanligvis et sulfonat, sulfat eller karboksylat. Eksempler på anioniske overflateaktive stoffer er natriumalkylbenzensulfonat, natriumstearat og kaliumalkoholsulfat som vanligvis finnes i såper og vaskemidler.2. Ikke-ioniske overflateaktive stoffer
Ikke-ioniske overflateaktive stoffer er typer overflateaktive stoffer som ikke har ioner. Disse overflateaktive stoffene får sin polaritet fordi molekylet i den ene enden har en oksygenrik del og i den andre enden har et stort organisk molekyl. Eksempler på ikke-ioniske overflateaktive midler er etoksylatalkoholer, nonylfenoksypolyetylenalkoholer og etylenoksyd/propylenoksyd-blokkkopolymerer. Ikke-ioniske overflateaktive midler er generelt ikke-skummende eller lavtskummende, noe som gjør dem egnet for bruk som en ingrediens ved fremstilling av lavskummende vaskemidler.3. Kationiske overflateaktive stoffer
Kationiske overflateaktive stoffer er positivt ladede molekyler som vanligvis er avledet fra nitrogenforbindelser. Mange kationiske overflateaktive stoffer har rensende eller rensende egenskaper, slik som bakteriedrepende eller annet. Disse overflateaktive midlene er nyttige for å lage desinfeksjonsmidler som etterlater et kationisk desinfiserende lag på overflaten. Et eksempel på et kationisk overflateaktivt middel er alkylammoniumklorid.4. Amfotere overflateaktive stoffer
Amfotere overflateaktive stoffer er overflateaktive stoffer hvis ladning endres med pH. Disse overflateaktive stoffene kan være anioniske, ikke-ioniske eller kationiske typer, avhengig av pH. Amfotere overflateaktive stoffer brukes ofte i personlig pleieprodukter, som sjampo og kosmetikk. Eksempler på amfotere overflateaktive stoffer er betain og aminooksider. [[Relatert artikkel]]Surfaktant funksjon
En av de vanligste funksjonene til overflateaktive stoffer er som hovedingrediens i produksjonen av vaske- eller rengjøringsmidler. I vaskemidler fungerer overflateaktive stoffer for å øke sprednings- og fukteegenskapene til molekyler, slik at de hjelper til med å fange smuss og gjøre det lettere å fjerne det. Bortsett fra det, her er noen andre funksjoner til overflateaktive stoffer som brukes i dagliglivet.- Tensiders funksjon i rengjøringsprodukter er å utløse aktivitet på overflaten slik at smuss kan bindes og frigjøres fra andre overflater som er festet til smuss, for eksempel på klær, gulvflater, bordflater og så videre.
- Ved tekstilfarging er overflateaktive stoffer molekyler som brukes for å hjelpe fargestoffet med å trenge jevnt inn i stoffet.
- En annen funksjon av overflateaktive midler er som et emulgeringsmiddel eller skummende middel.
- Overflateaktive midler som er mer lipofile og mindre hydrofile kan brukes som skumdempende midler eller som emulgatorer.
- Overflateaktive midler kan også fungere som bakteriedrepende midler, soppdrepende midler og insektmidler.
- Overflateaktive midler kan også brukes i korrosjonshemming. Funksjonen til det overflateaktive stoffet her er å øke oljestrømmen i den porøse bergarten og generere aerosoler.