สารลดแรงตึงผิวคืออะไร?

สารลดแรงตึงผิวเป็นสารประกอบที่สามารถลดแรงตึงผิวหรือความตึงเครียดระหว่างสองของเหลวระหว่างของเหลวระหว่างของเหลวและก๊าซและระหว่างของเหลวและของแข็ง โครงสร้างโมเลกุลของสารลดแรงตึงผิวคือ amphiphilic: ปลายด้านหนึ่งเป็นกลุ่มที่ชอบน้ำและอีกด้านหนึ่งเป็นกลุ่มที่ไม่ชอบน้ำ กลุ่ม Hydrophilic มักจะเป็นกลุ่มขั้วโลกเช่นกรดคาร์บอกซิลิกกรดซัลโฟนิกกรดซัลฟูริกกลุ่มอะมิโนหรือเอมีนและเกลือไฮดรอกซิลเอไมด์พันธะอีเธอร์และอื่น ๆ ในขณะที่กลุ่มที่ไม่ชอบน้ำมักจะเป็นโซ่ไฮโดรคาร์บอนที่ไม่ใช่ขั้วเช่นโซ่ไฮโดรคาร์บอนที่มีอะตอมคาร์บอนมากกว่า 8 อะตอม สารลดแรงตึงผิวจะถูกแบ่งออกเป็นสารลดแรงตึงผิวไอออนิก (รวมถึงสารลดแรงตึงผิวประจุบวกสารลดแรงตึงผิวประจุลบสารลดแรงตึงผิว amphoteric) สารลดแรงตึงผิวแบบไม่ใช้ไอออนสารลดแรงตึงผิวสารประกอบสารลดแรงตึงผิวอื่น ๆ ฯลฯ

โครงสร้างเคมี

โมเลกุลลดแรงตึงผิวมี amphiphilicity ที่เป็นเอกลักษณ์: ปลายด้านหนึ่งเป็นกลุ่มขั้วโลกที่ชอบน้ำซึ่งเรียกว่ากลุ่มที่ชอบน้ำหรือที่รู้จักกันในชื่อกลุ่มโอเลโซฟีบิคหรือกลุ่มโอเลโซฟิบเช่น -OH, -COOH, -SO3H, -NH2 เนื่องจากกลุ่มประเภทนี้มีความยาวสั้นบางครั้งมันจึงเรียกว่าหัวที่ชอบน้ำ อีกด้านหนึ่งเป็นกลุ่มที่ไม่ใช่ขั้วที่เป็น lipophilic หรือที่รู้จักกันในชื่อกลุ่มที่ไม่ชอบน้ำหรือกลุ่มน้ำที่มีน้ำเช่น R- (Alkyl) และ AR- (Aryl) เนื่องจากกลุ่มประเภทนี้สั้นบางครั้งจึงเป็นรูปแบบที่เรียกว่าหางที่ไม่ชอบน้ำ กลุ่มโมเลกุลสองประเภทที่มีโครงสร้างและคุณสมบัติตรงข้ามอย่างสมบูรณ์ตั้งอยู่ที่ปลายทั้งสองของโมเลกุลเดียวกันและเชื่อมต่อด้วยพันธะทางเคมีทำให้เกิดโครงสร้างขั้วที่ไม่สมมาตรทำให้โมเลกุลชนิดนี้มีลักษณะเฉพาะของการเป็นทั้ง hydrophilic และ lipophilic โครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ของสารลดแรงตึงผิวมักจะเรียกว่า "โครงสร้าง amphiphilic" และโมเลกุลลดแรงตึงผิวจึงมักเรียกว่า "โมเลกุล amphiphilic"