Właściwości tensaktywne, typy, aplikacje

środki powierzchniowo czynne lub środki powierzchniowo czynne Są to substancje amfifiliczne lub amfipatyczne, które mają zdolność zmniejszenia napięcia powierzchniowego cieczy. Termin „amfificzny” oznacza, że ​​mają część polarną lub hydrofilową oraz inną część nieolarną lub hydrofobową.

Ta funkcja chemiczna pozwala im znajdować się w interfejsie Agua-Arei. Jego głównym działaniem w interfejsie jest zmniejszenie napięcia powierzchniowego. Niektóre środki powierzchniowo czynne mają właściwość bycia detergentami, dzięki czemu są w stanie usunąć brud z powierzchni i utrzymać zawieszenie w środowisku wodnym.

Sole, które składają się z prętów mydła

Środki powierzchniowo czynne są w stanie utrzymać lipidy, substancje hydrofobowe, zawieszone w środowisku wodnym przez wytworzenie emulsji lub miceli. Ta właściwość ułatwia wchłanianie jelitowych lipidów.

Środki powierzchniowo czynne mają nie tylko zastosowania w czyszczeniu różnych obiektów, ale także wypełnianie centralnej funkcji w procesie opieki osobistej, w produkcji żywności, w procesie barwienia itp.

[TOC]

Właściwości środków powierzchniowo czynnych

Redukcja napięcia powierzchniowego

Środki powierzchniowo czynne, ponieważ są związkami amfiphyllicznymi lub amfipatycznymi, mają obszar polarny, a inny nie polarny. Ta właściwość pozwala im znajdować się w interfejsie powietrznej wody, będąc częścią polarną lub hydrofilową w kontakcie z wodą. Tymczasem część nieolarna jest zorientowana w kierunku powietrza.

Cząsteczki środków powierzchniowo czynnych w interfejsie powietrza działają poprzez wypieranie cząsteczek wody znalezionych w tym interfejsie.

Dlatego, gdy liczba cząsteczek wody jest zmniejszona, napięcie powierzchniowe spowodowane przyciąganiem wywieranym przez te cząsteczki z piersi cieczy na cząsteczkach wody, która jest na jej powierzchni.

Wzrost rozpuszczalności tłuszczu

Środki powierzchniowo czynne mogą prowadzić swoje cząsteczki w celu tworzenia struktur sferycznych, zwanych miceli. W tych strukturach środki powierzchniowo czynne prowadzą swoją polarną lub głową w kierunku wody, podczas gdy część nieolarna jest ograniczona w środku.

Może ci służyć: zdegenerowane orbitale

Interakcja polarnej części środków powierzchniowo czynnych z wodą utrzymuje micele zawieszone w wodzie. A z kolei micele mogą kapsułkować substancje, które nie są rozpuszczalne w wodzie, takie jak tłuszcze, zwiększając w ten sposób ich rozpuszczalność.

Działanie detergentu

Środki powierzchniowo czynne są w stanie wyeliminować na nich osadzone powierzchnie stałe. Proces ten obejmuje zestaw właściwości, takich jak Moistry, dyspersja, emulsja i tworzenie pianki.

Detergenty ułatwiają interakcję wody z powierzchnią ciał stałych, co jest niezbędnym procesem czyszczenia powierzchni. Jednocześnie, poprzez działanie detergentów, cząstki wyeliminowane podczas mycia są rozproszone w wodzie.

Osiąga się to poprzez tworzenie emulsji, które zapobiega zawieszaniu materiału tłuszczu i nie gromadzi się ponownie na powierzchniach stałych. Piana nie interweniuje w samym procesie czyszczenia, ale ułatwia eliminację cząstek pęcherzyków.

Rodzaje środków powierzchniowo czynnych

Klasyfikacja środków powierzchniowo czynnych zgodnie ze składem ich głowy: nie -jooniczni, anionowe, kationowe i amfoteryczne

Istnieją cztery różne rodzaje środków powierzchniowo czynnych w zależności od polaryzacji struktury głowy lub kulistych środków powierzchniowo czynnych: nie -jooniczne, anionowe, kationowe i ztolioniowe.

Nie -jooniczny

Te środki powierzchniowo czynne brakuje grup jonowych, co stanowi 45% całkowitej produkcji przemysłowej. Jego grupa hydrofilowa (Head) przedstawia alkohol, fenol, eter, ester lub cząsteczki amida, które nie dysocjują jony w roztworze wodnym.

Wśród tych środków powierzchniowo czynnych są następujące:

-(Triton-X-100). Działa jako środek nawilżający i w powłokach.

-(Nonoksynol-9). Działanie spermicydów.

Anionika

Reprezentują 50% produkcji przemysłowej środków powierzchniowo czynnych. Głowa hydrofilowa ma grupy anionowe, takie jak sulfoniany, fosforany, siarczany i karboksylany, związane z kationami, takimi jak sód lub potas. Wśród środków powierzchniowo czynnych tej grupy można wyznaczyć następujące:

-Sulfosuksynian dioktilu sodu (pentex 99). Jest stosowany jako środek nawilżający, a także w powłokach i pasty do zębów.

Może ci służyć: zalety i wady chemii zdrowia

-Liniowe sulfoniany alkybenzene (Calsoft). Są używane jako detergenty do odzieży i naczyń.

-Lauril Sodium Sulfate Ether (Texapan). Jest stosowany w szamponie i produktach do kąpieli.

Kationowy

Głowa środka powierzchniowo czynnego dysocjuje w roztworze wodnym w kationie amfifilowym i anion, częściej halogen. Mogą przedstawić czwartorzędowe kationów amonowych, podobnie jak w przypadku bromku cetylu trimetyloamoniowego (CTAB) i chlorku cetylu trimetyloamoniowego (CTAC) (CTAC).

Chlorek benzalconium (BAC) i chlorek cetilpirydyny (CPC) to środki powierzchniowo czynne, które zmieniają błony komórkowe bakterii i okładek wirusowych.

Zwitterionics lub Amphoteros

Mają grupy kationowe i anionowe dołączone do tej samej cząsteczki.

Część anionowa jest zmienna, prezentująca się jako sulfoniany, jak w siarczanach (CHAPS) 3-[(3-cholamidopropil) dimetyloamium-pro-oposulfonian], a betaine zwany kokamidopropylobetainą.

Tymczasem część kationowa składa się z pierwotnych, wtórnych, trzeciorzędowych amin lub czwartorzędowych kationów.

Zastosowania środków powierzchniowo czynnych

Sprzątanie i opieka osobista

Mechanizm eliminowania brudu skóry za pomocą środka powierzchniowo czynnego

Są używane jako detergenty do mycia odzieży i naczyń, a także jako środki nawilżające, emulgatory i formatory pianki. Środki powierzchniowo czynne są również używane w opiece osobistej w postaci kosmetyków, szamponów, żeli prysznicowych, odżywek włosów itp.

Ponadto środki powierzchniowo czynne są stosowane w opracowywaniu pasty do zębów i do czyszczenia soczewek kontaktowych.

Przemysłowcy

Środki powierzchniowo czynne są obecne w wielu produktach spożywczych, które są również używane w przetwarzaniu skóry i fotografii. Można je zdeponować na powierzchniach metalowych, co daje im ochronę korozji.

Środki powierzchniowo czynne są używane do promowania przepływu oleju przez porowate skały i w flotacji minerałów lub innych cząstek stałych. Zwiększają również zwilżanie cząstek mineralnych, podczas gdy środek musujący pozwala cząsteczkom dołączyć do pęcherza i flot.

Środki powierzchniowo czynne pomagają w jednolitej penetracji barwników na tkaninach podczas procesu barwienia.

Są zaangażowani w tworzenie cząstek lateksowych, tworząc monomeryjne micele stabilizujące. Polimeryzacja występuje, gdy inicjatorzy tego docierają do miceli w celu indukcji cząsteczek monomerów do polimeryzacji w celu utworzenia cząstek lateksowych.

Może ci służyć: selen: historia, właściwości, struktura, uzyskiwanie, użycia

Surfaktanty działają również w opracowaniu obrazów, klejów, atramentów, środków dezynfekujących, środków owadobójczych i herbicydów.

Leczniczy

Środki powierzchniowo czynne są stosowane podczas mycia i dezynfekcji ran. Służą również do przenikania bawełny i bandaży w celu poprawy wchłaniania roztworów leczniczych. Ponadto są one stosowane w stosowaniu balsamów leczniczych na powierzchni skóry i błon śluzowych.

Środki powierzchniowo czynne są stosowane w celu poprawy przezskórnej wchłaniania leku przez zmianę warstwy rogowej i denaturacji keratyny, w ten sposób mogą zwiększyć penetrację leków.

Funkcja biologiczna

Szczególny środek powierzchniowo czynny, dipalmilfosfadilcholina, interweniuje w oddychaniu, faworyzując proces rozszerzenia pęcherzyków, który występuje podczas inspiracji. Pęcherzyki płucne są pokryte warstwą wody, a zatem istnieje napięcie powierzchniowe, które sprzeciwiają się rozszerzeniu pęcherzyków płucnych.

Surfaktant zmniejsza napięcie powierzchniowe pęcherzyków płucnych, ułatwiając inspirację powietrza. Środki powierzchniowo czynne zaczynają się syntetyzować między 24 a 30 ciążą płodu, więc przedwczesne dzieci, które nie rozwinęły zdolności syntezy środków powierzchniowo czynnych, muszą otrzymać leczenie.

Środki powierzchniowo czynne interwencyjne w absorpcji jelitowych lipidów. Sole żółciowe: na przykład zestawianie i tarły są surfaktantami wydzielanymi pęcherzykiem żółciowym, które tworzą micele z produktami degradacji triacyloglicerydów, faworyzując w ten sposób ich absorpcję w dwunastnicy.

Bibliografia

1. Guyton, a. C. i Hall, J. I. (2001). Traktat fizjologii medycznej. Wydanie dziesiąte. McGraw-Hill/Inter-American z Hiszpanii, S.DO.LUB.
2. Whitten, Davis, Peck i Stanley. (2008). Chemia. (8 wyd.). Cengage Learning.
3. Marc Hirsch. (25 września 2015 r.). Aktywne środki powierzchniowe (środki powierzchniowo czynne). Poszukiwacz. Odzyskane od: wiedza.Ulprospector.com
4. Susanna Lauren. (26 czerwca 2018 r.). Czym są środki powierzchniowo czynne i jak działają? Odzyskane z: biolinssynafic.com
5. Wikipedia. (2020). Surfaktant. Źródło: w:.Wikipedia.org
6. Niezbędny przemysł chemiczny. (18 marca 2013 r.). Środki powierzchniowo czynne. Odzyskane z: EssentialChemicalIndustry.org