Поверхностно-активные вещества

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Пове́рхностно-акти́вные вещества́ (ПАВ) — химические соединения, которые, концентрируясь на поверхности раздела фаз, вызывают снижение поверхностного натяжения.

Как правило, ПАВ — органические соединения, имеющие дифильное строение, то есть содержащие как гидрофильный, так и гидрофобный компонент. Физико-химические свойства ПАВ используются для изготовления мыла, эмульгации, в полиграфии (офсетная печать) и т. п.

В случае воды ПАВ имеют дифильное строение, то есть их молекулы имеют в своём составе полярную (-ОН, -СООН и т. п.) и неполярную группы (это углеводородный радикал). Примером ПАВ могут служить обычное мыло (смесь натриевых солей жирных карбоновых кислот — олеата, стеарата и т. п. натрия) и СМС (синтетические моющие средства), а также спирты, карбоновые кислоты, амины и т. п.

Основной количественной характеристикой ПАВ является поверхностная активность — способность вещества снижать поверхностное натяжение на границе раздела фаз — это производная поверхностного натяжения по концентрации ПАВ при стремлении С к нулю. Однако, ПАВ имеет предел расворимости (так называемую критическую концентрацию мицелло-образования) при котором по добавлении ПАВ в раствор конценрация на границе раздела фаз остается постоянной, но в тоже время происходит само организация молекул пав в объемном растворе.

[править] Классификация

1. Ионогенные ПАВ
   1. Катионные ПАВ
   2. Анионные ПАВ
2. Неионногенные ПАВ
   1. Алкилполиглюкозиды
   2. Алкилполиэтоксилаты

[править] Области применения

1. Моющие средства

Основное и традиционное применение ПАВ как мыла и чистящих средств в различных процессах чистри изделий. Мала использовались человеком на протяжении 2000 лет для чистки различных изделий и личной гигиены. с тех пор состав мыла практически не изменился. Сегодня в магазинах можно увидеть мыла различных цветов и ароматов с различными добавками (антипресперанты и т.д.). Однако мыло попрежнему остается мылом. Синтетический моющие средства используются для чистки одежды, посуды и прочих вещей в доме. В прошлом такая чистка занимала много времени требовала больших механических затрат и использование большого колличества воды. Современные ПАВ позволяют уменьшить эти затраты и повысить качество чистки.ПАВ обладают дезинфицирующими св-вами и широко используются больницами и поликлиниками вместо обыкновенного мыла.

1. Косметика

Основное направление использование ПАВ в косметике - заменить натуральные компоненты (масла) на сентетические (растворы и эммульсиии ПАВ) с более низкими токсическими и аллергическими св-вами.

1. Текстильная пром.

ПАВ используется в основном для снятия статического электричества на волокнах синтетической ткани.

1. Кожевенная пром.

Защита коженых изделий от легких повреждений с слипания

1. Лако красочная пром.

ПАВ используется для снижения поверхностного натяжения для того чтобы красочный материал мог легко проникнуть в маленькие углубления на поверхности обрабатываемого материала и заполнить их, вытесняя при этом другое вещество из углубления (например воду).

1. Бумажная пром.

ПАВ используется для разделения чернил и вареной целюлозы при переработке использованой бумаги. Моллекулы ПАВ адсорбируются на пегменте чернил. Пегмент становится гидрофобным. Далее воздух пропускается через раствор пигмента и целюлозы. Пузырьки воздуха адсорбируются на гидрофобной части ПАВ и частички пегмента чернил всплывают на поверхность. См. флотация

1. Металургия.

Эммульсии ПАВ используется для смазки прокатных станов. Снижают трение и устойчивы при высоких температурах.

1. Защита растений

ПАВ широко используются в агрономии и сельском хозяйстве для образования эммульсий. ПАВ используются для повышения эффективности транспортировки питательных компонентов в растения через мембранные стенки.

1. Пищевая индустрия

ПАВ используется в двух случаях: При подготовки упаковки для продуктов ПАВ используется для мойки тары. В продуктах ПАВ применяется в морожном, шоколаде, взбитых сливках и соусах для салатов и др. блюд. Изображение:Http://www.ljplus.ru/img3/y/o/yori yagami/Surfactants-2000-for-WIKI.JPG