表面、胶体与界面
表面活性剂
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试着用清水去洗油腻的锅,水只会无能为力地从油上滑过。滴一滴洗洁精,油忽然就被托起、冲走了。这其中的关键成分是表面活性剂——一种天生就住在原本互不相溶之物(如油和水)交界处、并让它们和睦相处的分子。
更确切地说,表面活性剂(surfactant,是「surface-active agent」的缩写)是一种具有「双重性格」的分子:一端亲水,被水吸引;另一端疏水,被油和脂肪吸引。由于没有哪一种单一液体能同时满足两端,表面活性剂分子便挤到各种表面和界面上,让每一端都待在自己偏爱的介质里。它们挤进那个边界,就降低了表面张力——液体表面那种皮一样的紧绷感——这正是「表面活性」的含义。
表面活性剂是肥皂、洗涤剂、洗发水和乳化剂中的主力,它们还铺在你肺部的内壁上,防止肺泡塌陷。超过某个浓度时,它们会扎成胶束,把油脂带走。一个诚实的提醒是:让它们好用的那种性质,也使其中许多对水生生物有轻微毒性,所以它们对环境的负担是个实实在在的问题。
在撒了胡椒粉的一碗水里滴一滴洗洁精,胡椒粉会瞬间窜向四边。表面活性剂落下的地方使水的表面张力骤降,而别处较高的张力便把水面——连同胡椒粉——向外拽去。
一端亲水、一端亲油:表面活性剂在两者之间架起桥梁。
「洗涤剂」「乳化剂」「润湿剂」并不是不同的化学物质,而是表面活性剂承担的不同工作:去除油污、维持乳浊液稳定,或帮助液体在表面上铺展。肥皂不过是最古老的表面活性剂,由油脂和碱液制成。
又称
另见