O que é a concentração crítica de micelas?
Os produtos de limpeza geralmente têm surfactantes, ou partículas que servem como agentes ativos na superfície da água. As moléculas são estruturadas com uma cabeça que é atraída pela água, enquanto a cauda é repelida dela. Esta cauda se prende a óleo e graxa e pode suspender a sujeira em uma solução aquosa. Quando essas partículas atingem uma densidade na superfície onde não mais pode caber lá, isso é tipicamente chamado de concentração crítica de micelas. Uma micela é uma estrutura esférica ou elíptica formada quando as moléculas do surfactante se reúnem, e as cabeças se reúnem na superfície enquanto as caudas visam para dentro.
A concentração crítica de micelas é uma medição que pode ajudar a determinar quando os surfactantes formarão essas estruturas. Os fatores que podem ser usados para prever a formação de micelas incluem tensão superficial. A tensão na superfície da água geralmente diminui com uma maior concentração de surfactantes. A concentração de partículas e as variáveis de tensão superficial podem ser representadas para fornecer uma visuaL também sobre o início matemático da concentração crítica de micelas. Instrumentos controlados por computador e software de laboratório são frequentemente usados para controlar soluções e fazer essas medições.
Outros fatores que podem afetar a concentração crítica de micelas são a temperatura, a pressão atmosférica, bem como outras substâncias ativas da superfície na solução. As micelas geralmente se formam apenas acima de uma certa temperatura. A concentração crítica de micelas de dodecilsulfato de sódio na água, por exemplo, é tipicamente 77 ° F (25 ° C) se nenhum outro composto for adicionado. Menos partes dos surfactantes repelidos da água são expostos, geralmente reduzindo a energia e a tensão superficial do fluido.
Quando a concentração crítica de micelas é atingida, qualquer surfactante adicionado geralmente forma micelas imediatamente. Condutância, bem como propriedades fotoquímicas de uma solução também podem afetar o ponto deA formação de micelas, mas como a solução é medida pode afetar essas e, portanto, a concentração crítica de micelas. Geralmente, é importante saber quantas moléculas de surfactante estão na interface da superfície e quantos permanecem a granel. Às vezes, as bolhas de ar subindo para a superfície podem atrapalhar a interface e diminuir a concentração geral de surfactantes.
As propriedades dos surfactantes podem ser plotadas para determinar as taxas de mudança. Dentro de um certo intervalo, a concentração crítica de micelas pode ser encontrada; Isso geralmente é realizado por meio de experimentação e cálculo matemático. Muitas vezes, é possível realizar a medição reversa, que pode ser útil em baixas concentrações de surfactante e quando há grandes quantidades de solvente.