Поверхнево-активні речовини (ПАР)

Малюнок 1: поверхнево-активні речовини: схема дії

Натрієві і калієві солі вищих жирних кислот (мила) є поверхнево-активними речовинами, здатними утворювати стійкі мильні плівки. Поверхнево-активні речовини (ПАР) можуть певним чином розташовуватися на кордоні розділу двох фаз, наприклад таких як водо- повітря або вода-масло. Така поведінка ПАР пояснюється особливістю їх будови: молекула ПАР, наприклад мила, включає як полярну, здатну іонізуватися гидрофильную угруповання, так і неполярну гидрофобную частина - вуглеводневий радикал . На кордоні розділу фаз до води орієнтується гидрофильная група, а до масляної фази або повітрю -углеводородний радикал.

Малюнок 2: Міцели мила

У водному середовищі при певній концентрації молекули ПАР існують вже не у вигляді ізольованих частинок, а як великі агрегати - міцели, у яких все вуглеводневі знаходяться в центрі міцели, а гідрофільні групи - зовні (рис. 2а). Міцела здатна «захоплювати» частинки водонерозчинних речовин і створювати стійкі емульсії , Так як злипання мицелл перешкоджає однойменний заряд їх поверхонь (рис. 2б) .На цьому принципі засноване миючий дію мив. Забруднення є жирову плівку з частинками пилу. Мила емульгують забруднення, після чого емульсія легко змивається водою.

Синтетичні ПАР і миючі засоби

Для виробництва мила необхідна велика кількість жирів - цінного харчового і технічного продукту. Тим часом поверхневою активністю володіють і інші органічні сполуки, що мають подібну будову з милом.

До них відносяться:

• аніонні ПАР (наприклад, натрієві солі алкилсульфатов, алкилсульфонатов);
• катіонні ПАР (наприклад четвертинні алкіламмоніевие солі)

Малюнок 3: формули синтетичних поверхнево-активних речовин

Аніонні і катіонні поверхнево-активні речовини обов'язково містять в молекулі довгий алкільний радикал (С12- С14)

Синтетичні ПАР отримують в промисловості з доступного вуглеводневої сировини, головним чином, нафтового, тому вони недорогі. Інше достоїнство миючих засобів на основі синтетичних ПАР полягає в можливості їх використання в жорсткій воді, в якій звичайні мила дають нерозчинні кальцієві і магнієві солі, що знижує ефективність миючого дії і підвищує витрата мила.

твіни

Малюнок 4: Загальна формула Твінів

Останнім часом широке застосування в промисловості (наприклад в текстильній) знаходять поверхнево-активні речовини твіни. У фармації вони служать синтетичної емульгує основою при виготовленні мазей.

Твіни побудовані за загальним принципом, як і інші ПАР, тобто в їх молекулах є неполярні і полярні частини. Основу молекули становить циклічний четирехатомний спирт сорбітан, в якому від однієї до трьох гідроксильних груп етерифіковані вищими жирними кислотами. Радикали цих кислот складають неполярну частина молекули.

Решта гідроксильні групи утворюють ефірну зв'язок із залишками поліетиленгліколю - (CH2CH2O) nCH2CH2OH, де n = 40-80. Фрагменти поліетиленгліколю представляють полярну частину Твінів.

Список літератури: Органічна хімія, А.П.Лузін, С.Е.Зурабян, Н.А. Тюкавкина, 1998 рік
Автор: А.П.Лузін
Джерело: Органічна хімія, А.П.Лузін, С.Е.Зурабян, Н.А. Тюкавкина, 1998 рік
Дата в джерелі: 1998 рік