为什么把一端有亲水基团另一端有疏水基团的分子称为表面活性剂
2026年01月15日
为什么把一端有亲水基团另一端有疏水基团的分子称为表面活性剂
像肥皂、洗衣粉等一大类有机分子,其一端有极性,如磺酸根离子(-RSO-3),易溶于水,称为亲水基团,分子的另一端没有或几乎没有极性,如长链烃基,难溶于水,称为疏水基团(如图79所示),这类分子称为表面活性剂。那么,会使表面体现什么活性呢?
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表面张力是一种流体表面的弹性倾向,这种倾向使液体表面积尽可能小。例如,金属汞常温下呈液态,我们看到的是一颗颗球状汞液珠。
表面活性剂加入水中后,它们在水中会形成亲水基团向外、疏水基团向内的“胶束”(如图80所示)。由于油渍等污垢是疏水的,会被包裹在胶束内腔,这就是肥皂和洗衣粉的去污原理。
这些分子分散在水等液体表面形成一层疏水基团朝向空气的“单分子层”,又称为“单分子膜”(如图81所示),从而大大降低水的表面张力。例如,出现易于发泡等现象。
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图79 烷基苯磺酸根离子

图80 胶束

图81 表面活性剂在水的表面形成单分子层,使水的表面张力降低
利用表面活性剂的结构特点,可以做相转移催化剂,也可以催化有机非均相反应。