MOHSEN AZAD

رابطه کشش سطحی با غلظت:

نوع خاصی از ساختار مولکولی یک سورفاکتانت را تشکیل می دهد.این مولکول از دو جزئ قابل حل در آب (هیدروفیل ) و غیر قابل حل در آب (هیدروفوب ) ساخته شده است.

قسمت هیدروفوب معمولا یک اکیوالان از یک زنجیر کربنی است که شامل ۸ تا ۱۸ کربن است و می تواند آلیفاتیک ٫ آروماتیک و یا ترکیبی از این دو باشد.منابع هیدروفوب به طور معمول عبارتند از : چربی ها و روغن های طبیعی٫ اجزای نفتی ٫ پلیمر ها مصنوعی نسبتا کوتاه و یا الکل های مصنوعی با وزن مولکولی نسبتا بالا.گروه های هیدروفیل معمولا دسته بندی اولیه سورفاکتانت ها را مشخص می کند که می توانند آنیونی٫ کاتیونی و یا ذاتاٌ غیر یونی باشند.هیدروفیل های آنیونی عبارتند از: کربوکسیلات ها ( صابون ها) ٫ سولفات ها٫ سولفونات ها و فسفات ها.هیدروفیل های کاتیونی بعضی از محصولات آمینی هستند.هیدروفیل های غیر یونی همراه هستند با آب در اکسیژن های اتری متعلق به زنجیر پلی اتیلن گلیکول .در هر مورد انتهای هیدروفیل سورفاکتانت به شدت مولکول های آب را جذب می کند و انتهای هیدروفوب جاذبه ی کمی با مولکول های آب دارد.در نتیجه مولکول های یک سورفاکتانت به گونه ای درون مایع و سطح مایع مرتب می شوند که انتهای هیدروفیل درون مولکول های آب و انتهای هیدروفوب دور از مولکول های آب قرار می گیرند.

گروهی که درون مایع تشکیل می شود مایسل ( micelle ) نامیده می شود.

به دلیل این رفتار خاص سورفاکتانت ها یعنی جهت گیری در سطوح و تشکیل دادن مایسل همه سورفاکتانت ها اساسا تابعیت خاصی را دارا می باشند.به هر حال هر سورفاکتانت بر دیگر انواع سورفاکتانت می تواند در مواردی کارا و در مواردی نا کارا باشد.

عوامل کف کننده ٫مواد امولسیون شونده٫و مواد معلق می توانند سورفاکتانت باشند که به ترتیب می توانند یک گاز ٫ يک مایع حل نشدنی یا یک جامد در آب و یا بعضی از مایعات دیگر باشند.اگر چه شباهت هایی بین عوامل نام برده شده وجود دارد ولی در عمل سورفاکتانت ها این عوامل را کاملا متفاوت ارائه می دهند.برای مثال در امولسیون شوندگی انتخاب سورفاکتانت یا سیستم فعال سطحی به ماده ای که قرار است مورد استفاده قرار گیرد و خواصی که در نهایت باید تولید شود بستگی دارد.یک امولسیون هم می تواند ذرات معلق روغن در آب باشد ٫ امولسیون روغن در آب (O/W)٫ و همچنین می تواند ذرات آب در یک فاز پیوسته روغن باشد.٫ امولسیون آب در روغن (W/O).یا می تواند ترکیبی از این دو باشد.انتخاب سورفاکتانت ها ٫ مقدار افزودنی و نسبت هر کدام از دو فاز امولسیون ها را طبقه بندی می کند.

هر کدام از این سه تابعیت که به جذب سورفاکتانت توسط سطح مربوط است حال چه گاز٫ مایع و چه جامد باشد که توسط مولکول های با انتهای هیدروفیل در آب جهت گیری می کنند.سورفاکتانت ها تعدادی لایه های محافظ را اطراف ذرات معلق شکل می دهند و این پایانه های هیدروفیل با همسایگی مولکول های آب همراه خواهند بود.علاوه بر تاثیرات سورفاکتانت پایداری این سوسپانسیون ها به اندازه ذرات و دانسیته مواد معلق ربط دارد.

حل شوندگی یک تابعیت است که رابطه نزدیکی با امولسیون شوندگی دارد.هر چه اندازه ذرات امولسیون شده کوچکتر می شود شرایط برای رسیدن به مایسل سورفاکتانت هم اندازه ذرات نزدیکتر می شود.

در این مرحله یک ذره روغن می تواند به عنوان یک ذره محلول در انتهای آب گریز سورفاکتانت تصور شود و اصطلاح حل شوندگی مورد استفاده قرار گیرد.امولسیون ها در ظاهر شیری رنگ هستند و روغن های حل شده در مقابل چشم روشن جلوه می کنند.

تابعیت پاک کنندگی:

تابعیت شویندگی یا پاک کنندگی یک ترکیب پیچیده از تمام تابعیت های گذشته است.سطحی که باید تمیز شود و ذره ای که باید زدوده شود باید ابتدا مرطوب گردند.ذرات به شکل معلق٫ حل شده٫ محلول یا در بعضی اوقات به صورت جدا در می آیند.بنابراین ذرات دوباره به جای اول خود رسوب نخواهند کرد