Modul de acțiune a agenților tensioactivi PDF Imprimare Email
Autor Andreea Michescu   
Marţi, 28 Martie 2017 03:43

 

Tensioactivi IIMoleculele substanțelor tensioactive se pot reprezenta schematic având o catenă liniară lungă și un capăt scindat de două legături duble.

Atunci când o anumită cantitate de agent tensioactiv se adaugă într-un mediu apos, moleculele agentului tensioactiv vor avea tendința de a se reorganiza, minimalizând interacțiunile nefavorabile dintre partea lipofilă și mediul apos; se vor dispune deci, la suprafața lichidului, la interfața dintre apă și aer[1].

De aici rezultă prima caracteristică a tensioactivilor, atunci când sunt dispersați în cantitate mică într-un mediu lichid pe bază de apă, se vor dispune în mod preferențial la interfața mediului în care sunt dispersați. Cu această proprietate este corelat primul tip de acțiune al agenților tensioactivi: modificarea tensiunii superficiale[2].

Conform principiului tensiunii superficiale a lichidului, moleculele care formează suprafața unui lichid sunt supuse unei forțe de atracție a lor spre interiorul lichidului.

Dacă în această soluție se introduce un agent tensioactiv care își va poziționa moleculele sale la suprafața lichidului, înseamnă că unele molecule ale lichidului vor fi dislocate. În consecință tensiunea superficială a lichidului se diminuează. Acest fenomen nu este corelat cu cantitatea de tensioactiv adăugată în soluție, sunt suficiente câteva molecule pentru a diminua tensiunea superficială a unui lichid.

Screen Shot_2017-03-27_at_22.22.14

De exemplu eterul de celuloză – hidroxipropilceluloza, cunoscut sub numele comercial de Klucel – a fost utilizat în special pentru producerea unor geluri, însă substanța are și proprietăți tensioactive. Substanța are o structură formată din lanțuri de carbon, cu numeroși atomi de oxigen – are deci o parte hidrofilă și una lipofilă – structură similară cu agenții tensioactiv neionici. S-a demonstrat că o concentrație de 0,01% de Klucel în apă provoacă o reducere cu 40% a tensiunii superficiale a acesteia. Atunci când tensiunea superficială a apei scade, soluția va avea proprietăți specifice, așa-numitele proprietăți superficiale: crește puterea de gonflare, se diminuează puterea de penetrare și sunt reduse proprietățile capilare ale soluției.

Dacă în soluția de apă se adaugă o cantitate de agent tensioactiv mai mare se produce următorul fenomen: moleculele tensioactivului se asociază, formează agregate orientate, numite micele, care pot fi asemănate din punct de vedere al volumului în trei dimensiuni, ca și sfere sau cilindri.

Screen Shot_2017-03-27_at_22.22.53În micelă, toate părțile hidrofobe sunt regrupate între ele (sunt deci stabilizate de forțe de interacțiune de tip nepolar) fiind mai protejate de contactul cu apa, iar celelalte părți hidrofile constituie învelișul micelei. Un agregat de acest tip va reuși să rămână în apă. Pentru ca aceste micele să se formeze, e necesară o concentrație minimă de agent tensioactiv solubilizată în apă. Această concentrație minimă este numită Concentrație Micelară Critică (CMC) și este caracteristică fiecărui tip de tensioactiv[3].

Pentru a se caracteriza dimensiunea micelei, se utilizează parametrul N (Numărul de Agregare), care indică numărul (o valoare medie) a moleculelor care participă la formarea micelei respective. Pentru cea mai mare parte a agenților tensioactivi anionici și cationici, acest număr este în general cuprins între 10 și 100, pe când la tensioactivii neionici acest număr trece de ordinul sutelor, ajung chiar la mie. Aceasta este o consecință a faptului că tensioactivii neionici sunt mai puțin hidrofili decât cei ionici iar moleculele lor rămân agregate în forma micelei. Tensioactivii anionici de tipul steroidelor (sarea sodică a acidului deoxicolic) sunt alcătuiți din micele cu formă lamelară fiind constituite doar din două sau trei molecule.

Crescând cantitatea de tensioactiv din soluție, micelele deja formate nu se vor mări în volum, pur și simplu se vor forma altele noi. Doar când concentrația tensioactivului este aproximativ de 10 ori mai mare decât CMC, micelele vor crește în volum iar forma lor va fi distorsionată.

Valoarea CMC-ului este influențată de diverși factori, cum ar fi temperatura, prezența solvenților și a sărurilor. Nu există un mod anume de a preveni sau interpreta această dependență: în orice caz, în practică este recomandată utilizarea unei concentrații mai mare decât CMC. Wolbers, sugerează creșterea concentrației de 5-10 ori mai mult decât CMC[4].

<< Început < Anterior 1 2 Următor > Sfârşit >>
(Pagna 1 din 2)
 
Google bookmarkDel.icio.usTwitterFacebook
Author of this article: Andreea Michescu

Alte articole publicate de acest autor


Editura ACS

patrimoniu pentru copii

Arbore 14 mic pt site

Login Form



Subscribe Here

pentru a primi stirile paginarestaurarii.ro scrieti aici adresa voastra de email

Autori

Joomla Templates and Joomla Extensions by JoomlaVision.Com