2. Wie funktioniert der
Reinigungsvorgang
mit Tensiden?
Der
Waschvorgang
-
am Bsp. eines hydrophoben Feststoffschmutzes (z.B.Ruß)
1.
" Tensidwirkung ":
1.1.
Wirkung auf die
Oberflächenspannung:
Tenside setzen die Oberflächenspannung des Wassers
herab.
1.2.
Benetzungsvermögen der
Tenside:
Unter Benetzung versteht man die Ausbreitfähigkeit
von Flüssigkeiten auf (festen) Oberflächen. Je
geringer die Oberflächenspannung
der Flüssigkeit, umso besser ist die Benetzung. Eine hohe
Oberflächenspannung
der Flüssigkeit (z.B. bei Wasser) hat einen schlechten Kontakt
zur
festen Phase als Folge. Können sich starke zwischenmolekulare
Kräfte
zwischen Faser und Flüssigkeit ausbilden, begünstigt
dies die
Benetzung.
Ein Tensidtropfen breitet sich deshalb auf der Faser
stärker aus als ein Wassertropfen, weil die hydrophoben
Schwanzteile
der Tensidmoleküle den Kontakt zwischen Faser und Wasser
herstellen
(die hydrophilen Kopfteile reichen ins Wasser), dadurch entstehen
starke
zwischenmolekulare Kräfte.
2.
Dispergiervermögen:
2.1.
Anlagerung der Tensid-Anionen an Faser und Schmutz (Abb. a)
Das polare Wasser allein kann die unpolare Faser nicht
benetzen. Die Tensid-Anionen fungieren als Bindeglied zw. hydrophilem
Wasser
und hydrophober Faser + Schmutz .
(Grenzflächenaktivität der
Tenside)
2.2.
Verminderung der Schmutzhaftung (Abb. b)
Die gleichsinnig (negativ) geladenen Tensid- Anionen
stoßen sich ab. Es kommt zur LOCKERUNG des Schmutzes von der
Faser
und zur ZERTEILUNG.
2.3.
Ablösen des Schmutzes von der Faser (Abb. c)
Die negativen Ladungen der Tensid-Anionen stoßen
sich ab. Es kommt zu einer Art Micellenbildung (der Schmutz
wird
dabei von den Tensidmolekülen umschlossen).

2.4.
Halten des Schmutzes in der Waschlauge (Abb. d)
Die Abstoßung gleichsinniger Ladungen führt
zur Dispersion der Schmutzteilchen, d.h. in Schwebe halten. Eine
erneute Anlagerung auf der Faser wird verhindert.
Dispersion
: ist die Verteilung fester, flüssiger
oder gasförmiger
Teilchen in einer kontinuierlichen Phase
anderer
Zusammensetzung.
(Emulsion
? Suspension ?)
Fazit:
Aufgrund
der Tensideigenschaften : Herabsetzung
der Oberflächenspannung,
Grenzflächenaktivität
und hydrophiler/hydrophober (amphiphiler) Bau,
zeigen Tenside beim Waschen Benetzungsvermögen,
Schmutzlösevermögen
und Dispersionsvermögen