Wenn wir vom Reinigen einer Oberfläche sprechen, wissen wir, dass dies darin besteht, die Verschmutzung der Oberfläche ohne sie zu beschädigen zu entfernen. Dafür werden Reinigungsmittel verwendet, die je nach Art des Reinigungsmittels, der zu reinigenden Verschmutzung und der Oberfläche pur oder in Wasser gelöst eingesetzt werden können.
Und was sind Reinigungsmittel?
- Reinigungsmittel sind eine Mischung aus verschiedenen Arten von Stoffen. Die wichtigsten Stoffe, die ein Reinigungsmittel bilden, sind die Tenside.
Im Schema können wir die Struktur eines Tensids beobachten:
Das Tensid wird unterteilt in:
- Eine hydrophile polare Zone mit elektrischer Ladung, die in Wasser löslich ist und die Dispersion oder Solubilisierung bewirkt.
- Eine lipophile unpolare Zone ohne elektrische Ladung, die sich nicht in Wasser löst und sich an Fettpartikel bindet.
Auf diese Weise gelingt es, das Fett in Wasser zu lösen.
Je nach elektrischer Natur der hydrophilen Zone werden Tenside eingeteilt in:
- Anionisch: zeigen negative Ladungen in wässriger Lösung und sind die am häufigsten im Haushaltsbereich verwendeten.
- Kationisch: in wässrigen Lösungen weisen sie positive Ladungen auf. Sie haben desinfektionsmittel-ähnliche Eigenschaften (obwohl sie nicht so wirksam reinigen wie anionische).
- Nichtionisch: in wässriger Lösung zeigen sie keine Ladung. Sie werden für Spülmittel verwendet und erzeugen nicht viel Schaum.
- Amphoter: Abhängig vom pH-Wert der Lösung können sie als anionisch oder kationisch wirken. Sie werden bei der Formulierung von Shampoos und Produkten zur Hautanwendung verwendet.
EIGENSCHAFTEN VON TENSIDEN
Die Haupteigenschaft von Tensiden ist ihre Fähigkeit, die Oberflächenspannung zu verringern.
- Oberflächenspannung: Das Konzept der Oberflächenspannung bezieht sich auf die Energiemenge, die erforderlich ist, um die Oberfläche einer Flüssigkeit pro Flächeneinheit zu vergrößern.
Die Oberflächenspannung hängt mit der Fähigkeit einer Flüssigkeit zusammen, eine Oberfläche zu benetzen. Je höher die Oberflächenspannung einer Flüssigkeit, desto weniger Oberfläche bedeckt sie und daher ist ihre „Benetzungsfähigkeit der Oberfläche” geringer. Tenside verringern die Oberflächenspannung von Flüssigkeiten, daher wird die Fähigkeit zum „Benetzen von Oberflächen” größer und die Reinigungseffiektivität wird höher.
In Anbetracht der Fähigkeit, die Oberflächenspannung zu verändern, haben Tenside verschiedene Anwendungen:
- Benetzungstensive: Die Verringerung der Spannung an der Fest-Flüssig-Grenzfläche führt dazu, dass sich die Flüssigkeit über die Oberfläche des Feststoffs ausbreitet und diesen benetzt. Das heißt, sie dringt ins Innere des Feststoffs ein.
- Dispergiertensive und Emulgatoren: die Eigenschaft von Dispergiermitteln ist die Fähigkeit, kleine Feststoffpartikel innerhalb einer Flüssigkeit zu stabilisieren. Emulgatoren sind in der Lage, Dispersionen zwischen zwei untereinander nicht mischbaren Flüssigkeiten zu stabilisieren.
- Schaumbildende Tenside: Dies sind diejenigen, die Schaum erzeugen. Schaum entsteht, wenn Luft ins Innere der Flüssigkeit eindringt.
- Reinigungstensive: die Reinigungskraft ist die Fähigkeit einer Substanz, Verschmutzungen wie beispielsweise Fett zu entfernen, indem sie diese von der Oberfläche, an der sie anhaftet, entfernt und sie in Wasser emulgiert.
Dies ist dank der chemischen Zusammensetzung der hydrophoben Kette des Tensids möglich, die ähnliche Merkmale wie die Zusammensetzung des zu entfernenden Fettes aufweist. Durch mechanische Mittel (Rühren, Reiben, Vibration…) brechen wir die Fettschicht auf, sodass sie zu mikroskopischen Tröpfchen wird, die innerhalb der Tensidmoleküle stabilisiert werden.
Weitere Komponenten, die Reinigungsmittel enthalten können, sind:
Sequestriermittel: die sich durch die Eigenschaft auszeichnen, dass verschiedene chemische Verbindungen sich mit den im Wasser vorhandenen schweren Metallionen (Kalzium und Magnesium) verbinden und deren Ausfällung verhindern. Auf diese Weise wird die Reinigungskraft der Reinigungsmittel verbessert.
- Korrosionsschutzstoffeo: Stoffe, die die Korrosion von Oberflächen verhindern (besonders bei Metalloberflächen).
- Enzyme: biotechnologische Stoffe, die die Moleküle von proteinartigen Flecken (Ei, Milch, Blut) aufbrechen, damit das Wasser sie wegspülen kann.
- Parfüme, Bleichmittel, Farbstoffe, usw.
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