¿Por qué hace espuma?Jabón de manoespumacuando se presiona?

En la vida, el detergente para la ropa, el gel de ducha y el champú son elementos que necesitamos para la limpieza diaria. Vienen en diferentes tipos. Algunos pueden producir una rica espuma frotándose las manos, mientras que otros no forman espuma. Las personas también tienen diferentes preferencias a la hora de elegir entre los tipos sin espuma y sin espuma. Para la mayoría de los amantes de la espuma, la espuma rica y delicada es sinónimo de"lavado limpio". ¿Pero sabías que detrás de las pequeñas burbujas se esconden muchos secretos científicos?

¿Cómo surgen las burbujas?

La espuma es por definición un sistema de dispersión formado por un gas insoluble dispersado en un líquido o sólido fundido. Las burbujas son omnipresentes en la vida diaria. Por ejemplo: si agitas una botella de agua mineral, pueden aparecer burbujas fugaces en el agua; Si agrega un poco de agua con jabón a la botella, encontrará que en comparación con el"burbujas de agua"que estallaron rápidamente antes, aparecerán las burbujas llenas de agua y jabón. Las burbujas producidas en la botella duran más y no son fáciles de reventar. Lo mismo ocurre con la diversión infantil de muchas personas"haciendo burbujas".

La razón por la que estos dos tipos de burbujas son diferentes en"esperanza de vida"es que son diferentes manifestaciones de"efecto drenaje". Todos sabemos que debido a la gravedad, el agua fluirá hacia abajo, por lo que el agua en la capa exterior de la espuma fluirá naturalmente hacia abajo. Sin embargo, debido a que algunas sustancias presentes en el agua con jabón pueden resistir el efecto de drenaje, la espuma del agua con jabón puede durar mucho tiempo. existir.

La misteriosa sustancia del agua con jabón que puede resistir el efecto de drenaje es el famoso tensioactivo, que tiene un nombre muy conocido: glutamato monosódico industrial. Tiene una rica variedad, con más de 10.000 especies. Se encuentra en insecticidas, pesticidas, detergentes para ropa, jabones y champús. Por eso alguien dijo una vez:"Si no existieran los tensioactivos, el 90% de los trabajadores químicos estarían desempleados."

En términos de composición, las moléculas de tensioactivo tienen una estructura típica de dos extremos: un extremo es un grupo hidrófilo y repelente de aceite, que es fácilmente soluble en agua y se denomina grupo hidrófilo; el otro extremo es lipófilo e hidrofóbico. El grupo es insoluble en agua pero soluble en aceite y se denomina grupo hidrófobo. Esta estructura de dos extremos le da al tensioactivo una función de limpieza. Los grupos hidrófilos de los tensioactivos interactúan más fuertemente con el agua, formando una capa exterior hidrófila, mientras que los grupos hidrófobos repelen el agua, por lo que las moléculas de tensioactivos se orientan en el agua.

La belleza de esta disposición es que debilita la atracción entre las moléculas de agua y reduce la tensión superficial del agua. En pocas palabras, esto no solo puede mojar la ropa rápida y completamente, sino que también promueve la dispersión y emulsificación de las manchas y la caída de la superficie de la ropa.

Cuando la superficie del agua se llena de tensioactivos, la tensión superficial del agua se reduce al mínimo y otras moléculas de tensioactivos entran en la solución para formar micelas. Las micelas son innumerables moléculas de tensioactivo dispuestas de manera ordenada, en una agregación esférica o en forma de bastón, con los grupos hidrófilos hacia afuera y los grupos lipófilos hacia adentro.

En el proceso de formación de burbujas, los tensioactivos actúan como agentes espumantes y estabilizadores de espuma. Cuando se agrega el agente espumante a la solución acuosa, su grupo hidrófilo y las moléculas de agua se atraen fuertemente entre sí y se mueven hacia la capa de agua; mientras que el grupo hidrófobo está en el aire o dentro de las burbujas y está dispuesto direccionalmente en la capa o superficie de interfaz, reduciendo así la tensión interfacial o tensión superficial. El agente espumante favorece la formación de pequeñas burbujas con una distribución uniforme y un tamaño de poro moderado, y garantiza que las burbujas se eleven para formar una capa de espuma.