იონურ და არაიონურ ზედაპირულ ფაქტორებს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ იონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები შეიცავს ელემენტარულ კატიონებს ან ანიონებს, რომლებიც იმყოფება მის ფორმულირებაში, ხოლო არაიონურ ზედაპირულ აქტებს არ აქვთ კათიონები ან ანიონები მის ფორმულირებაში.
სურფაქტანტები ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებებია. ეს ნიშნავს, რომ ამ ნაერთებს შეუძლიათ შეამცირონ ზედაპირული დაძაბულობა ორ ნივთიერებას შორის; ორი სითხე, აირი და თხევადი ან თხევადი და მყარი. არსებობს სურფაქტანტების ორი ძირითადი ტიპი, როგორც იონური და არაიონური. ეს ორი ერთმანეთისგან განსხვავდება მათ სტრუქტურაში კათიონებისა და ანიონების არსებობის ან არარსებობის მიხედვით.
რა არის იონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები?
იონური სურფაქტანტები არის ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები, რომლებიც შეიცავს კატიონებს ან ანიონებს, როგორც მათ ფორმულირებებს. იქ სურფაქტანტის მოლეკულის თავი ატარებს წმინდა ელექტრულ მუხტს. ეს შეიძლება იყოს დადებითი ან უარყოფითი მუხტი. თუ მუხტი დადებითია, მას ვასახელებთ კათიონურ ზედაპირულად, ხოლო თუ მუხტი უარყოფითია; ჩვენ მას ვასახელებთ, როგორც ანიონურ ზედაპირულ აქტენტს. ზოგჯერ, ეს ნაერთები შეიცავს თავს ორი საპირისპიროდ დამუხტული იონური ჯგუფით; მაშინ მას ვუწოდებთ ცვიტერიონულ სურფაქტანტს.
ანიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების განხილვისას ისინი შეიცავს უარყოფითად დამუხტულ ფუნქციურ ჯგუფებს მოლეკულის თავში. ასეთ ფუნქციურ ჯგუფებს მიეკუთვნება სულფონატი, ფოსფატი, სულფატი და კარბოქსილატები. ეს არის ყველაზე გავრცელებული სურფაქტანტები, რომლებსაც ჩვენ ვიყენებთ; მაგ: საპონი შეიცავს ალკილის კარბოქსილატებს.
კათიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების განხილვისას, ისინი შეიცავს დადებითად დამუხტულ ფუნქციურ ჯგუფებს მოლეკულის თავში. ამ სურფაქტანტების უმეტესობა სასარგებლოა როგორც ანტიმიკრობული, სოკოს საწინააღმდეგო აგენტები და ა.შ.ეს იმიტომ ხდება, რომ მათ შეუძლიათ დაარღვიონ ბაქტერიების და ვირუსების უჯრედული მემბრანები. ყველაზე გავრცელებული ფუნქციური ჯგუფი, რომელიც ჩვენ შეგვიძლია ვიპოვოთ ამ მოლეკულებში, არის ამონიუმის იონი.
რა არის არაიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები?
არაიონური სურფაქტანტები არის ზედაპირული აქტიური ნივთიერებები, რომლებსაც არ აქვთ წმინდა ელექტრული მუხტი მათ ფორმულებში. ეს ნიშნავს, რომ მოლეკულა არ განიცდის იონიზაციას, როდესაც მას წყალში ვხსნით. უფრო მეტიც, მათ აქვთ კოვალენტურად შეკრული ჟანგბადის შემცველი ჰიდროფილური ჯგუფები. ეს ჰიდროფილური ჯგუფები უკავშირდებიან ჰიდროფობიურ მშობელ სტრუქტურებს. ამ ჟანგბადის ატომებს შეუძლიათ გამოიწვიონ სურფაქტანტის მოლეკულების წყალბადური კავშირი. ვინაიდან წყალბადის კავშირზე გავლენას ახდენს ტემპერატურა, ტემპერატურის მატება ამცირებს ამ სურფაქტანტების დაშლას.
სურათი 01: დიაგრამა, რომელიც გვიჩვენებს არაიონურ, ანიონურ, კატიონულ და ცვიტერიონულ ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების მოლეკულებს.
არსებობს არაიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების ორი ძირითადი ფორმა მათი ჰიდროფილური ჯგუფების განსხვავებების მიხედვით:
- პოლიოქსიეთილენი
- პოლიჰიდრული ალკოჰოლი
რა განსხვავებაა იონურ და არაიონურ სურფაქტანტებს შორის?
იონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები არის ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები, რომლებიც შეიცავს კატიონებს ან ანიონებს, როგორც მათ ფორმულებში, ხოლო არაიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები არიან ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები, რომლებსაც არ აქვთ წმინდა ელექტრული მუხტი მათ ფორმულებში. მაშასადამე, იონურ და არაიონურ სურფაქტანტებს შორის მთავარი განსხვავებაა მათ ფორმულირებაში. გარდა ამისა, ეს ორი ნაერთი ერთმანეთისგან განსხვავდება სურფაქტანტის მოლეკულის თავზე ელექტრული მუხტის არსებობის ან არარსებობის მიხედვით.
ქვემოთ მოცემული ინფოგრაფიკა წარმოგიდგენთ განსხვავებას იონურ და არაიონურ ზედაპირულ ფაქტორებს შორის ცხრილის სახით.
შეჯამება - იონური არაიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებების წინააღმდეგ
სურფაქტანტები არის ზედაპირული აქტიური ნივთიერებები, რომლებიც სასარგებლოა მატერიის ორ ფაზას შორის ზედაპირული დაძაბულობის შესამცირებლად. არსებობს ორი სახის იონური და არაიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები. იონურ და არაიონურ სურფაქტანტებს შორის განსხვავება იმაში მდგომარეობს, რომ იონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები შეიცავს მის ფორმულირებაში არსებულ ელემენტარულ კატიონებს ან ანიონებს, ხოლო არაიონურ სურფაქტანტებს არ აქვთ კათიონები ან ანიონები მის ფორმულირებაში.
