Kopīgi uzzināsim par katjonu virsmaktīvajām vielām.

Katjonu virsmaktīvās vielasir virsmas aktīvas vielas, kas disociējas, lai atbrīvotu pozitīvas lādiņus ūdens šķīdumā. Šāda veida vielu hidrofobās grupas ir līdzīgas anjonu virsmaktīvajām vielām. Šādu vielu hidrofilās grupas galvenokārt satur slāpekļa atomus, un ir arī tādi atomi kā fosfors, sēra un jods. Hidrofilās grupas un hidrofobās grupas var tieši savienot, vai arī tās var savienot ar estera, ētera vai amīda saitēm. Starp tiem visplašāk izmantotie ir slāpekļa saturoši amīnu sāļi.

Katjonu virsmaktīvās vielasar komerciālu vērtību būtībā ir organisko slāpekļa savienojumu atvasinājumi. Viņu pozitīvās lādiņus nes slāpekļa atomi. Ir arī daži jauni katjonu virsmaktīvo vielu veidi, kuru pozitīvās lādiņus pārvadā tādi atomi kā fosfors, sēra, jods un arsēns. Saskaņā ar katjonu virsmaktīvo vielu ķīmisko struktūru tās galvenokārt var sadalīt četrās kategorijās: amīna sāls tips, kvartāra amonija sāls tips, heterocikliskais tips un sāls tips. Starp tām kvartāra amonija sāls tipa katjonu virsmaktīvās vielas ir visplašākās komerciālās lietojumprogrammas.

1. Amīna sāls tips

Amīna sāls tipa katjonu virsmaktīvās vielas ir vispārējais termins primārajam amīna sālim, sekundārajam amīna sālim un terciārā amīna sāls virsmaktīvajām vielām. Viņu īpašības ir ārkārtīgi līdzīgas, un daudzi produkti ir primāro amīnu un sekundāro amīnu maisījumi. Šīs virsmaktīvās vielas galvenokārt ir sāļi, ko veido tauku amīnu reakcija ar neorganiskām skābēm, un tie šķīst tikai skābos šķīdumos. Sārmainos apstākļos amīnu sāļi, visticamāk, reaģēs ar sārmiem, veidojot brīvus amīnus, kas samazina to šķīdību. Tāpēc to lietojumprogrammu diapazons ir nedaudz ierobežots.

2. Kvartāra amonija sāls tips

Kvartāra amonija sāls tipskatjonu virsmaktīvās vielasir vissvarīgākās katjonu virsmaktīvo vielu šķirnes. To īpašības un sagatavošanas metodes atšķiras no amīna sāls tipa īpašībām. Šādas virsmaktīvās vielas šķīst gan skābos, gan sārmainos šķīdumos, tām ir virkne izcilu īpašību, tām ir laba savietojamība ar cita veida virsmaktīvajām vielām un tām ir salīdzinoši plašs pielietojumu diapazons.

3. Heterocikliskais tips

Heterociklos, kas atrodas katjonu virsmaktīvo vielu molekulās, galvenokārt ir slāpekļa saturoši morfolīna gredzeni, piridīna gredzeni, imidazola gredzeni un hinolīna gredzeni utt.

Katjonu virsmaktīvās vielas ir ļoti noderīgi katalizatori ar labām baktericīdām funkcijām, un tās plaši izmanto daudzās mūsu dzīves jomās.