Overfladeaktivt middel eller overfladeaktive stoffer er molekyler, der er amfifile (som har både hydrofile og lipofile egenskaber). Hydrofil er en type forbindelse, der kan binde vand, mens lipofil er en forbindelse, der kan binde olie og hader vand (hydrofob). Overfladeaktive stoffer kan findes i sæber, rengøringsmidler og rengøringsmidler. Overfladeaktive stoffer er molekyler, der kan absorberes ved væske-gas-grænsefladen. Når det sættes i vand, vil det overfladeaktive middel flugte sig med den hydrofobe del i luften, mens den hydrofile del er i vandet, så det kan reducere spændingen ved stoffets overflade eller grænseflade.
Hvordan overfladeaktive stoffer virker
Når der er tilstrækkelige mængder af overfladeaktive molekyler i opløsning, vil de kombineres og danne strukturer kaldet miceller. Når der dannes miceller, vil hovedet af det overfladeaktive stof, der kan lide vand, placere sig for at blive udsat for vand, mens halen, der hader vand, vil blive grupperet i midten af micellestrukturen, så den er beskyttet mod vand. Micellerne arbejder derefter som en enhed for at fjerne forskellige urenheder, såsom snavs eller oliepletter. Den vandhadende hale tiltrækkes af jorden og omgiver den, mens det overfladeaktive hoved trækker jorden fra overfladen ind i renseopløsningen. Du vil se, at snavs, der kommer fra overfladen af objektet, begynder at forurene vandet eller rengøringsopløsningen. Micellerne dannes derefter igen med haler, der holder jorden på plads i midten af strukturen.Typer af overfladeaktive stoffer
Følgende er typer af overfladeaktive stoffer baseret på forskellen i ladning på deres hydrofile hoveder.1. Anioniske overfladeaktive stoffer
Anioniske overfladeaktive stoffer har en negativt ladet ende af molekylet, der er hydrofil. Denne negativt ladede del af molekylet er normalt et sulfonat, sulfat eller carboxylat. Eksempler på anioniske overfladeaktive midler er natriumalkylbenzensulfonat, natriumstearat og kaliumalkoholsulfat, som almindeligvis findes i sæber og rengøringsmidler.2. Ikke-ioniske overfladeaktive stoffer
Ikke-ioniske overfladeaktive stoffer er typer overfladeaktive stoffer, der ikke har ioner. Disse overfladeaktive stoffer opnår deres polaritet, fordi molekylet i den ene ende har en iltrig del og i den anden ende har et stort organisk molekyle. Eksempler på ikke-ioniske overfladeaktive midler er ethoxylatalkoholer, nonylphenoxypolyethylenalkoholer og ethylenoxid/propylenoxid-blokcopolymerer. Ikke-ioniske overfladeaktive stoffer er generelt ikke-skummende eller lavtskummende, hvilket gør dem velegnede til brug som en ingrediens i fremstillingen af lavtskummende rengøringsmidler.3. Kationiske overfladeaktive midler
Kationiske overfladeaktive stoffer er positivt ladede molekyler, der sædvanligvis er afledt af nitrogenforbindelser. Mange kationiske overfladeaktive stoffer har desinficerende eller rensende egenskaber, såsom bakteriedræbende eller andet. Disse overfladeaktive midler er nyttige til fremstilling af desinfektionsmidler, der efterlader et kationisk desinfektionslag på overfladen. Et eksempel på et kationisk overfladeaktivt middel er alkylammoniumchlorid.4. Amfotere overfladeaktive stoffer
Amfotere overfladeaktive stoffer er overfladeaktive stoffer, hvis ladning ændres med pH. Disse overfladeaktive midler kan være anioniske, ikke-ioniske eller kationiske typer, afhængigt af pH. Amfotere overfladeaktive stoffer bruges ofte i produkter til personlig pleje, såsom shampoo og kosmetik. Eksempler på amfotere overfladeaktive stoffer er betain og aminooxider. [[Relateret artikel]]Surfaktant funktion
En af de mest almindelige funktioner af overfladeaktive stoffer er som hovedingrediens i fremstillingen af rengørings- eller rengøringsmidler. I vaskemidler virker overfladeaktive stoffer til at øge molekylernes sprednings- og befugtningsegenskaber, så de hjælper med at fange snavs og gøre det lettere at fjerne det. Bortset fra det er her nogle andre funktioner af overfladeaktive stoffer, der bruges i det daglige liv.- Tensidernes funktion i rengøringsmidler er at udløse aktivitet på overfladen, så snavs kan bindes og frigives fra andre overflader, der er fastgjort til snavs, fx på tøj, gulvflader, bordflader mv.
- Ved tekstilfarvning er overfladeaktive stoffer molekyler, der bruges til at hjælpe farvestoffet med at trænge jævnt ind i stoffet.
- En anden funktion af overfladeaktive midler er som et emulgeringsmiddel eller skummiddel.
- Overfladeaktive midler, som er mere lipofile og mindre hydrofile, kan anvendes som skumdæmpende midler eller som emulgatorer.
- Overfladeaktive stoffer kan også fungere som germicider, fungicider og insekticider.
- Overfladeaktive stoffer kan også anvendes til korrosionshæmning. Det overfladeaktive stofs funktion er her at øge strømmen af olie i den porøse bjergart og generere aerosoler.