Pernahkah Anda mencoba mencuci piring hanya dengan air?─ Itu tidak berhasil, bukan?!Mengapa air saja tidak bisa menghilangkan lemak dan kotoran?Bahwa hal itu terjadi karena komposisi bahan-bahan tersebut sangat berbeda dengan komposisi air, sehingga menyulitkan mereka untuk bercampur.
Kita katakan bahwa molekul air adalah kutub, yaitu, mereka memiliki bagian yang bermuatan: satu bagian positif dan bagian lainnya negatif.Lemak dan minyak adalah apolar, yang berarti molekulnya tidak bermuatan.Dengan demikian, molekul polar air tidak dapat menembus molekul lemak dan menyeretnya. Untuk alasan yang sama inilah minyak tidak bercampur dengan air, seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut:
Air dan minyak tidak bisa bercampur karena air bersifat polar dan minyak bersifat non-polar
Masalah lainnya adalah molekul air membentuk semacam "kulit" atau "film" yang membuatnya semakin sulit untuk menembus kotoran. Lapisan tipis ini disebut tegangan permukaan air. Pembentukannya terjadi karena bagian positif dari satu molekul air menarik bagian negatif dari molekul air yang lain, dan seterusnya.
Dengan cara ini, molekul sangat berdekatan, terutama molekul permukaan, membentuk film yang sedang kita bicarakan. Ilustrasi berikut menunjukkan bagaimana molekul air (dilambangkan dengan bola biru) menarik satu sama lain dan menciptakan tegangan permukaan:
Tegangan permukaan adalah "film" yang dibentuk oleh gaya tarik-menarik antara molekul air permukaan
Bukti bahwa air benar-benar memiliki "film" ini ditunjukkan pada gambar di bawah ini, di mana seekor serangga dapat berjalan di atas air:
Serangga di air karena tegangan permukaan yang intens
Jadi, untuk bisa membersihkan lemak dan kotoran tersebut, kita perlu menggunakan sabun.Tapi bagaimana cara kerja sabun? Bagaimana cara membersihkannya?
Pada dasarnya, sabun berhasil "memecahkan" "film" air ini, memungkinkannya menembus bahan dan menghilangkan kotoran. Makanya sabun sering disebut surfaktan atau surfaktan, karena dia menurunkan tegangan permukaan air. Seolah-olah sabun membuat air “lebih basah”, lho?!
Tapi bagaimana dia mendapatkannya?Untuk memahaminya, perhatikan gambar di bawah ini yang menunjukkan struktur sabun:
Struktur khas sabun
Perhatikan bahwa sabun memiliki bagian yang non-polar (begitu juga dengan lemak dan minyaknya)dan bagian lain yang bersifat polar (seperti air).Dengan cara ini, bagian non-polar dari molekul sabun berinteraksi dengan molekul non-polar dari lemak dan minyak,dan bagian kutub berinteraksi dengan molekul polar air.
Molekul sabun mendistribusikan diri dan membentuk misel, seperti yang ditunjukkan gambar berikut:
Minyak Pembungkus Campuran Sabun
Perhatikan bahwa bagian non-polar dari molekul sabun mengelilingi partikel lemak, yang terseret oleh air yang bersentuhan dengan bagian polar sabun menghadap ke luar. Dengan demikian, misel yang dibentuk oleh sabun membantu menghilangkan kotoran berminyak.
Oleh Jennifer Fogaa
Lulus kimia
