Pindaktiivne aine või pindaktiivsed ained on molekulid, mis on amfifiilsed (millel on nii hüdrofiilsed kui ka lipofiilsed omadused). Hüdrofiilne on ühend, mis võib siduda vett, lipofiilne aga ühend, mis võib siduda õli ja vihkab vett (hüdrofoobne). Pindaktiivseid aineid võib leida seepides, pesuvahendites ja puhastuslahustes. Pindaktiivsed ained on molekulid, mis võivad vedeliku-gaasi liidesel imenduda. Vette pannes joondub pindaktiivne aine end õhus oleva hüdrofoobse osaga, samas kui hüdrofiilne osa on vees, nii et see võib vähendada pinget aine pinnal või liidesel.
Kuidas pindaktiivsed ained töötavad
Kui lahuses on piisavas koguses pindaktiivse aine molekule, ühinevad need struktuurideks, mida nimetatakse mitsellideks. Mitsellide moodustumisel positsioneerub vett armastava pindaktiivse aine pea nii, et see oleks veega kokku puutunud, samas kui vett vihkav saba rühmitub mitsellistruktuuri keskele, nii et see on vee eest kaitstud. Mitsellid töötavad seejärel üksusena, et eemaldada mitmesuguseid lisandeid, nagu mustus või õliplekid. Vett vihkav saba tõmbab pinnase külge ja ümbritseb seda, samal ajal kui pindaktiivse aine pea tõmbab pinnase pinnalt puhastuslahusesse. Näete, et eseme pinnalt tulev mustus hakkab vett või puhastuslahust saastama. Seejärel moodustuvad mitsellid uuesti sabadega, mis hoiavad mulda paigal struktuuri keskel.Pindaktiivsete ainete tüübid
Järgmised on pindaktiivsete ainete tüübid, mis põhinevad nende hüdrofiilsete peade laengu erinevusel.1. Anioonsed pindaktiivsed ained
Anioonsetel pindaktiivsetel ainetel on molekuli negatiivselt laetud ots, mis on hüdrofiilne. See molekuli negatiivselt laetud osa on tavaliselt sulfonaat, sulfaat või karboksülaat. Anioonsete pindaktiivsete ainete näideteks on naatriumalküülbenseensulfonaat, naatriumstearaat ja kaaliumalkoholsulfaat, mida tavaliselt leidub seepides ja detergentides.2. Mitteioonsed pindaktiivsed ained
Mitteioonsed pindaktiivsed ained on pindaktiivsete ainete tüübid, millel ei ole ioone. Need pindaktiivsed ained omandavad oma polaarsuse, kuna molekuli ühes otsas on hapnikurikas osa ja teises otsas on suur orgaaniline molekul. Mitteioonsete pindaktiivsete ainete näideteks on etoksülaatalkoholid, nonüülfenoksüpolüetüleenalkoholid ja etüleenoksiidi/propüleenoksiidi plokk-kopolümeerid. Mitteioonsed pindaktiivsed ained on üldiselt mittevahutavad või vähevahutavad, mistõttu sobivad need koostisosana kasutamiseks vähevahutavate detergentide valmistamisel.3. Katioonsed pindaktiivsed ained
Katioonsed pindaktiivsed ained on positiivselt laetud molekulid, mis on tavaliselt saadud lämmastikuühenditest. Paljudel katioonsetel pindaktiivsetel ainetel on desinfitseerivad või puhastavad omadused, näiteks bakteritsiidsed või muud omadused. Need pindaktiivsed ained on kasulikud desinfektsioonivahendite valmistamiseks, mis jätavad pinnale katioonse desinfitseerimiskihi. Katioonse pindaktiivse aine näiteks on alküülammooniumkloriid.4. Amfoteersed pindaktiivsed ained
Amfoteersed pindaktiivsed ained on pindaktiivsed ained, mille laeng muutub pH-ga. Need pindaktiivsed ained võivad olenevalt pH-st olla anioonset, mitteioonset või katioonset tüüpi. Amfoteerseid pindaktiivseid aineid kasutatakse sageli isikliku hügieeni toodetes, nagu šampoonid ja kosmeetika. Amfoteersed pindaktiivsed ained on näiteks betaiin ja aminooksiidid. [[Seotud artikkel]]Pindaktiivse aine funktsioon
Pindaktiivsete ainete üks levinumaid funktsioone on pesu- või puhastusvahendite valmistamisel põhikoostisosa. Detergentides suurendavad pindaktiivsed ained molekulide levimis- ja märgamisomadusi, nii et need aitavad mustust kinni püüda ja hõlbustavad selle eemaldamist. Peale selle on siin mõned muud pindaktiivsete ainete funktsioonid, mida igapäevaelus kasutatakse.- Pindaktiivsete ainete ülesanne puhastusvahendites on vallandada pinnal aktiivsust, et mustus saaks kinnituda ja vabaneda teistelt mustuse külge kinnitunud pindadelt, näiteks riietelt, põrandapindadel, lauapindadel jne.
- Tekstiilivärvimisel on pindaktiivsed ained molekulid, mida kasutatakse, et aidata värvainel kangast ühtlaselt tungida.
- Pindaktiivsete ainete teine funktsioon on emulgaator või vahutav aine.
- Pindaktiivseid aineid, mis on lipofiilsemad ja vähem hüdrofiilsed, võib kasutada vahutamisvastaste ainetena või emulgaatoritena.
- Pindaktiivsed ained võivad toimida ka germitsiidide, fungitsiidide ja insektitsiididena.
- Pindaktiivseid aineid saab kasutada ka korrosiooni tõkestamiseks. Pindaktiivse aine ülesanne on siin suurendada õli voolu poorses kivimis ja tekitada aerosoole.