表面的吸附量隨溶液濃度增高而增多,當濃度達到或超過某值后,吸附量不再增加,這些過多的表面活性劑分子(zi)在(zai)溶液(ye)內是雜亂無(wu)章的,抑或以某種(zhong)有規律(lv)的方式存(cun)在(zai)。實踐和理(li)論均表明(ming),它們在(zai)溶液(ye)內形成締(di)合(he)體,這種(zhong)締(di)合(he)體稱為膠束。
表面(mian)活性(xing)(xing)劑分(fen)子(zi)中具有(you)親(qin)(qin)油基和親(qin)(qin)水(shui)基,為兩親(qin)(qin)分(fen)子(zi)。水(shui)是(shi)強極(ji)性(xing)(xing)液體,當表面(mian)活性(xing)(xing)劑溶(rong)于(yu)水(shui)中時,根據極(ji)性(xing)(xing)相(xiang)(xiang)似相(xiang)(xiang)引﹑極(ji)性(xing)(xing)相(xiang)(xiang)異相(xiang)(xiang)斥原(yuan)理,其(qi)親(qin)(qin)水(shui)基與水(shui)相(xiang)(xiang)引而(er)溶(rong)于(yu)水(shui),其(qi)親(qin)(qin)油基與水(shui)相(xiang)(xiang)斥而(er)離(li)開水(shui),結果表面(mian)活性(xing)(xing)劑分(fen)子(zi)(或離(li)子(zi))吸附在兩相(xiang)(xiang)界(jie)(jie)面(mian)上,使兩相(xiang)(xiang)間的界(jie)(jie)面(mian)張力降低。表面(mian)活性(xing)(xing)劑分(fen)子(zi)(或離(li)子(zi))在界(jie)(jie)面(mian)上吸附越多,界(jie)(jie)面(mian)張力降低越大。
那么,肥皂為(wei)什么能夠(gou)洗凈(jing)油(you)(you)(you)漬呢?這(zhe)(zhe)得歸功于(yu)表面活性(xing)劑的“兩面派”特性(xing)。肥皂的成分是脂肪酸金屬(shu)鹽(yan),它(ta)一(yi)頭易溶于(yu)水,我們(men)稱(cheng)之為(wei)“親水基(ji)(ji)團”;另一(yi)頭則難溶于(yu)水而易溶于(yu)油(you)(you)(you),我們(men)稱(cheng)之為(wei)“憎水基(ji)(ji)團”或“親油(you)(you)(you)基(ji)(ji)團”。正(zheng)因為(wei)這(zhe)(zhe)樣特殊的結構,肥皂能夠(gou)一(yi)頭扎(zha)(zha)進水中,另一(yi)頭扎(zha)(zha)進油(you)(you)(you)中。這(zhe)(zhe)樣,水拉著(zhu)(zhu)肥皂分子,肥皂分子再拉著(zhu)(zhu)油(you)(you)(you),就(jiu)把油(you)(you)(you)漬從衣服上拉下(xia)來(lai)啦!
表(biao)面活性(xing)劑(ji)分子中同時具有(you)親(qin)水(shui)基(ji)團和親(qin)油(you)(you)基(ji)團,這種特性(xing)也叫做“雙親(qin)”(amphiphilic)。由于表(biao)面活性(xing)劑(ji)的(de)這種特性(xing),在(zai)適當(dang)濃度時,它們在(zai)水(shui)中能形成膠束(shu)(micelle)[1]:親(qin)水(shui)的(de)頭部被(bei)水(shui)吸引(yin)朝外,親(qin)油(you)(you)的(de)尾部被(bei)水(shui)排斥從而(er)朝里。在(zai)洗(xi)衣服的(de)過(guo)程中,油(you)(you)漬就是被(bei)親(qin)油(you)(you)基(ji)團拉(la)到膠束(shu)的(de)內部,而(er)整個膠束(shu)又被(bei)水(shui)帶走。
如果是在(zai)油性環境中(zhong),它們又可(ke)以形(xing)成反膠束(inverse micelle),即頭在(zai)內尾在(zai)外。這些膠束在(zai)化(hua)妝品中(zhong)有著舉足輕(qing)重的作用。