Principi base della formazione di schiuma, emulsionamento e bagnatura dei tensioattivi

2022-07-17 18:21:21

Il tensioattivo può lavare, emulsionare, formare schiuma, bagnare, impregnare e disperdere e la quantità di tensioattivo è piccola (generalmente da pochi punti percentuali a pochi millesimi). È facile da usare, non tossico e non corrosivo. È un prodotto chimico ideale, quindi ha importanti applicazioni nella produzione e nella ricerca scientifica. Alla stessa concentrazione, la componente non polare del tensioattivo è grande e la sua attività superficiale è forte. Cioè, tra gli omologhi, l'attività superficiale con più atomi di carbonio è maggiore. Tuttavia, quando la catena del carbonio è troppo lunga, non ha alcun valore pratico a causa della sua bassa solubilità in acqua.

La parola tensioattivo deriva dall'inglese superficie. In realtà è una condensazione della frase agente tensioattivo. Ha anche un nome chiamato tensioattivo. Le sostanze che possono ridurre significativamente la tensione superficiale del liquido aggiungendone una piccola quantità sono denominate collettivamente tensioattivi. Secondo gli istituti di ricerca scientifica, la loro attività superficiale riguarda un liquido specifico, che di solito si riferisce all'acqua. Un'estremità del tensioattivo è una catena idrocarburica non polare (gruppo idrocarburico), che ha pochissima affinità con l'acqua ed è spesso chiamata gruppo idrofobico; L'altra estremità è un gruppo polare (come - Oh, -cooh, -nh2, -so3h, ecc.), che ha una grande affinità con l'acqua, quindi è chiamato gruppo idrofilo, che viene generalmente chiamato "molecola anfifila" (molecola idrofila lipofila). Per ottenere stabilità, il tensioattivo può essere sciolto in acqua in due modi

1. Sulla superficie del liquido si forma un monostrato.

Il gruppo idrofilo viene lasciato nell'acqua e il gruppo idrofobo viene esteso all'aria per ridurre il rigetto. La repulsione tra i gruppi idrofobici e le molecole d'acqua equivale a sottoporre le molecole d'acqua sulla superficie ad una spinta verso l'esterno, contrastando la spinta verso l'interno delle molecole d'acqua sulla superficie, anche se la tensione superficiale dell'acqua è ridotta. Questo è il principio base della formazione di schiuma, emulsionamento e bagnatura dei tensioattivi. Nel sistema olio-acqua, le molecole di tensioattivo verranno adsorbite sull'interfaccia olio-acqua e i gruppi polari verranno inseriti nell'acqua, mentre le parti non polari entreranno nell'olio e saranno orientate all'interfaccia. Ciò genera tensione tra la fase olio-acqua e riduce la tensione interfacciale tra olio e acqua. Questa proprietà ha un'influenza importante sull'ampia applicazione dei tensioattivi.

2. Formare "micelle".

Le micelle possono essere sferiche o stratificate. I gruppi idrofobi sono nascosti all'interno delle micelle e i gruppi idrofili sono esposti il ​​più possibile. Se il gruppo polare è rappresentato da una sfera e il gruppo idrofobico non polare è rappresentato da una colonna, allora si formano monostrati e micelle. Se nella soluzione sono presenti oli insolubili in acqua (un termine generale per liquidi organici insolubili in acqua), possono entrare nel centro delle micelle sferiche e nello strato intermedio delle micelle stratificate e dissolversi. Questa è chiamata la solubilizzazione dei tensioattivi.