Las moléculas de detergente tienen una propiedad muy inteligente, con un extremo hidrófilo o amante del agua y el otro hidrófobo o repelido por el agua. Esta naturaleza dual permite que el detergente atraiga tanto el agua como el aceite, lo que le da la capacidad de limpiar la ropa. También es muy eficaz para reducir la tensión superficial del agua al separar las moléculas de agua con el extremo hidrófobo de la molécula de detergente.
Moléculas de agua y tensión superficial
El agua tiene propiedades únicas que la hacen "pegajosa" en la superficie. Cada molécula de agua individual tiene un átomo de oxígeno grande y dos átomos de hidrógeno más pequeños. Los átomos de hidrógeno tienen una carga ligeramente positiva, lo que hace que toda la molécula de agua sea polar. Como pequeños imanes, los átomos de hidrógeno atraen los átomos de oxígeno de otras moléculas de agua, creando enlaces temporales de hidrógeno dentro del agua.
Cada molécula de agua experimenta un tirón de otras moléculas de agua en todas direcciones, pero las moléculas de agua en la superficie no tienen moléculas sobre la superficie para atraerlas. Estas moléculas de agua tienen más atracción del agua de abajo que de la superficie de arriba. Esta diferencia de fuerza empaqueta las moléculas de agua en la superficie más juntas de lo que están dentro del líquido. La capa delgada y densa de moléculas produce el fenómeno llamado tensión superficial.
Detergente y jabón
El detergente y el jabón son químicamente similares, excepto por el aceite que contienen. Muchos jabones usan grasas naturales, mientras que los detergentes usan petróleo refinado. Las moléculas de jabón y detergente tienen dos extremos que actúan como un puente entre las moléculas de agua y las moléculas de grasa (grasa). Esto permite que el jabón o detergente se adhiera a la grasa de un plato sucio y use el otro extremo de la molécula de detergente para adherirse al agua que se va a lavar.
Tensión superficial de detergente y rotura de jabón
Los dos extremos de las moléculas de detergente le permiten romper la tensión superficial del agua. El extremo de la molécula de detergente que se adhiere a la grasa (grasa) repele las moléculas de agua. Se conoce como hidrofóbico, que significa "temeroso del agua". Al intentar alejarse de las moléculas de agua, los extremos hidrófobos de las moléculas de detergente empujan hacia la superficie. Esto debilita los enlaces de hidrógeno que mantienen unidas las moléculas de agua en la superficie. El resultado es una ruptura en la tensión superficial del agua.