Характеристика ПАВ. Классификация

пища добавка продукт

Поверхностно-активные вещества имеют дифильное строение

, т.е. они содержат в молекулах одновременно гидрофобную

и гидрофильную

группы. В качестве гидрофобной группы обычно выступает углеводородный радикал, содержащий 10-18 углеродных атомов, чаще всего линейного строения. К гидрофильным группам могут относиться -СООН, -СООNа, -SОзNа, -ОН, -NН2 и др. Если гидрофобные группы не растворяются в воде и стараются «оттолкнуться» от нее, то гидрофильные, наоборот, легко взаимодействуют с ней. В связи с этим молекулы поверхностно-активных веществ, например, мыла располагаются на границе раздела фаз (в поверхностном слое) таким образом, что гидрофильные группы направлены к воде и растворены в ней, а гидрофобные - выталкиваются из нее. Чаще всего молекулу поверхностно-активного вещества изображают в виде палочки с утолщением на конце.

Анионные ПАВ

Из поверхностно-активных веществ большую по численности группу составляют анионные ПАВ. Они широко применяются для производства синтетических моющих средств (СМС).

Анионные ПАВ - это такие вещества, которые диссоциируют в водных растворах на длинноцепочечные анионы, обеспечивающие поверхностную активность этих растворов, и катионы, влияющие только на растворимость этих веществ. К таким веществам относят обычные мыла, алкилсульфонаты, алкиларилсульфонаты, апкилсульфаты и др.

Рассмотрим подробнее эти соединения.

Мыла - калиевые или натриевые соли высших алифатических кислот, обладающие поверхностно-активными свойствами. Их существенным недостатком является сравнительно плохая моющая способность в жесткой воде.

Алкилсулъфонаты получают с помощью реакций сульфохлорирования, сульфоокисления предельных углеводородов, их можно также синтезировать из алкенов, присоединением к ним гидросульфита натрия, или окислением тиолов (меркаптанов) и последующей нейтрализацией полученных сульфокислот. Алкилсульфонаты широко используют в составе СМС. Они обладают высокой эмульгирующей и смачивающей способностью.

Алкшарилсулъфонаты (сульфонолы) проявляют высокую поверхностную активность. Они химически устойчивы, сравнительно дешевы и эффективны. В качестве ПАВ применяют моно- и диалкилбензолсульфонаты и моно- и диалкилнафталинсульфонаты.

Синтез алкиларилсульфонатов осуществляется в две стадии: вначале получают алкилированные ароматические углеводороды, а затем их сульфируют олеумом или серным ангидридом в бензольное ядро. Полученные продукты нейтрализуют раствором гидроксида натрия.

Поверхностно-активные свойства алкиларилсульфонатов зависят от длины алкильной цепи, ее строения и положения в ароматическом ядре. Алкиларилсульфонаты с разветвленной алкильной цепью лучше понижают поверхностное натяжение, чем их гомологи нормального строения. Однако они труднее подвергаются биологическому разложению, что ограничивает их производство и применение. Хорошей растворимостью и моющей способностью обладают алкиларилсульфонаты с алкильной цепью, содержащей 12-15 углеродных атомов.

Алкилсулъфаты могут быть получены сульфатированием высших алифатических спиртов с последующей нейтрализацией. Так получают первичные алкилсульфаты, вторичные алкилсульфаты можно получать из алкенов при действии на них концентрированной серной кислоты. Нейтрализацией образовавшихся кислот получают соответствующие соли.

Как первичные, так и вторичные алкилсульфаты характеризуются прекрасными моющими свойствами, значительно превосходя в этом отношении обычные мыла. Они дают обильную пену и понижают поверхностное натяжение. Их растворимость уменьшается с ростом молекулярной массы. При этом гидрофильные группы, расположенные в середине цепи, улучшают смачивающую способность, а стоящие на концах - моющее действие.

Новое на сайте:

Сыр
О происхождении сыра существует довольно много легенд. Согласно одной из них, аравийский купец Канан ранним утром отправился в далекий путь по безлюдной местности. С собою он взял еду, а также молоко, которое налил в традиционный для кочевников сосуд — высушенный овечий желудок. Когда стемнело, куп ...

Классификация и ассортимент данного вида консервов
Консервы для детей выпускают в широком ассортименте: фруктовые, овощные, плодоовощные, овощемясные, мясные и др. Плодовые и ягодные пюреобразные консервы Ассортимент пюреобразных фруктовых консервов для детского питания включает несколько групп продукции, различающихся по – количеству входящих в ни ...

Организация технологических процессов и рабочих мест
Технологические процессы должны быть организованны и проводиться в строгом соответствии с ГОСТ 12.3.002-75 „Процессы производственные. Общие требования безопасности”, Санитарными правилами для предприятий торговли и общественного питания и правилами техники безопасности и производственной санитарии ...