2025-01-24
Virsmaktīvās vielasir savienojumi, kas var ievērojami samazināt virsmas spraigumu vai saskarnes spriegojumu starp diviem šķidrumiem starp šķidrumu un gāzi, kā arī starp šķidrumu un cietu vielu. Virsmaktīvo vielu molekulārā struktūra ir amfifiliska: viens gals ir hidrofīla grupa, bet otrs ir hidrofobiska grupa; Hidrofīlā grupa bieži ir polārā grupa, piemēram, karbonskābe, sulfonskābe, sērskābe, aminoskābe vai amīnu grupa, un tās sāli, hidroksilgrupu, amīdu, ētera saiti utt. Var izmantot arī kā polārās hidrofilās grupas; Kamēr hidrofobā grupa bieži ir nepolāra ogļūdeņražu ķēde, piemēram, ogļūdeņražu ķēde ar vairāk nekā 8 oglekļa atomiem. Virsmaktīvās vielas tiek sadalītas jonu virsmaktīvajās vielās (ieskaitot katjonu virsmaktīvās vielas, anjonu virsmaktīvās vielas, amfotēriskās virsmaktīvās vielas), nejonu virsmaktīvās vielas, saliktās virsmaktīvās vielas, citas virsmaktīvās vielas utt.
Virsmaktīvās vielas molekulām ir unikāla amfifilitāte: Viens gals ir hidrofila polārā grupa, ko sauc par hidrofilu grupu, kas pazīstama arī kā oleofobiska grupa vai oleofobiska grupa, piemēram, -OH, -cooh, -so3h, -nh2. Tā kā šāda veida grupas garums ir īss, to dažreiz tēlaini sauc par hidrofilu galvu. Otrs gals ir nepolārā grupa, kas ir lipofīla, pazīstama arī kā hidrofobiska grupa vai ūdens atgrūdoša grupa, piemēram, r- (alkil) un ar- (aril). Tā kā šāda veida grupa ir īsa, to dažreiz tēlaini sauc par hidrofobu asti. Divu veidu molekulāro grupu veidi ar pilnīgi pretējām struktūrām un īpašībām atrodas vienas un tās pašas molekulas abos galos un savienoti ar ķīmiskām saitēm, veidojot asimetrisku, polāro struktūru, tādējādi piešķirot šāda veida īpašām molekulām raksturlielumus, kas ir gan hidrofīla, gan lipofīla, bet ne vispārēja hidrofīla vai lipofīliska. Šī unikālā struktūravirsmaktīvās vielasparasti sauc par "amfifilisku struktūru", un tāpēc virsmaktīvās vielas molekulas bieži sauc par "amfifiliskajām molekulām".