Sama woda nie jest w stanie usunąć tłuszczu z materiałów. To dlatego, że woda jest polarna, jak pokazano na poniższym obrazku, ze względu na różnicę w elektroujemności, która istnieje między atomami wodoru i tlenu w ich cząsteczkach. Z drugiej strony, tłuszcz jest niepolarny dlatego woda nie rozpuszcza tłuszczów.
Dodatkowo woda ma coś, co nazywa się powierzchowne napięcie. Możesz to lepiej zrozumieć w tekście. Napięcie powierzchniowe wody, ale w zasadzie jest to rodzaj elastycznej folii lub membrany, która tworzy się na powierzchni wody, co zapobiega jej wnikaniu w tkaniny i inne materiały w celu usunięcia brudu. Cząsteczki wody przyciągają się nawzajem we wszystkich kierunkach wiązania wodorowe, ale cząsteczki powierzchniowe oddziałują tylko z cząsteczkami z boku i poniżej, tworząc różnicę w siły spójności, co powoduje kurczenie się cząsteczek powierzchniowych i tworzenie tego napięcia powierzchniowego.
Tu właśnie pojawiają się mydła i detergenty (z łaciny usunąć środki trujące = jasne), które są również nazywane
środki powierzchniowo czynne, ponieważ mają zdolność zmniejszania napięcia powierzchniowego wody, a ponadto wchodzą w interakcję zarówno z wodą, jak i tłuszczem. Jak to się stało?Mydła i detergenty zawierają sole kwasów tłuszczowych, które są długimi cząsteczkami utworzonymi przez część niepolarna (co jest hydrofobowy – hydro = woda; foby = niechęć) i biegunowy koniec (hydrofilowy – hydro = woda; typ = przyjaciel). Poniżej mamy typową strukturę mydła:
Ogólnie detergenty są solami długołańcuchowych kwasów sulfonowych:
Tak więc niepolarna część tych cząsteczek obecna w mydłach i detergentach oddziałuje z tłuszczem, podczas gdy koniec biegunowy oddziałuje z wodą, grupując się w małe kulki, dzwonił z micele, w którym części hydrofilowe skierowane są na zewnątrz miceli w kontakcie z cząsteczkami wody, a tłuszcz pozostaje wewnątrz, w kontakcie z niepolarną lub hydrofobową częścią, proces podobny do tego pokazanego na rysunku a podążać:
W ten sposób tłusty brud zostaje uwięziony w środku miceli i można go usunąć. Inną kwestią jest to, że detergenty i mydła mają zdolność obniżania napięcia powierzchniowego wody, ponieważ zmniejszają interakcje między jego cząsteczkami, ułatwiając w ten sposób penetrację różnych materiałów w celu usunięcia brud.
Jennifer Fogaça
Absolwent chemii
Źródło: Brazylia Szkoła - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/quimica-dos-saboes-detergentes.htm