Ионы болон ион бус гадаргуугийн идэвхт бодисуудын гол ялгаа нь ионы гадаргуугийн идэвхтэй бодисууд нь найрлагад нь элементийн катионууд эсвэл анионуудыг агуулдаг бол ионик бус гадаргуугийн идэвхтэй бодисуудад ямар ч катионууд эсвэл анионууд байдаггүй.
Гадаргуугийн идэвхт бодис нь гадаргуугийн идэвхтэй бодис юм. Энэ нь эдгээр нэгдлүүд нь хоёр бодисын хоорондох гадаргуугийн хурцадмал байдлыг бууруулж чадна гэсэн үг юм; хоёр шингэн, хий ба шингэн эсвэл шингэн ба хатуу. Гадаргуугийн идэвхт бодис нь ион ба ион бус гэсэн хоёр үндсэн төрөл байдаг. Энэ хоёр нь бүтцэд нь катион болон анион байгаа эсэхээр бие биенээсээ ялгаатай.
Ионы гадаргуу идэвхтэй бодис гэж юу вэ?
Ионы гадаргуу идэвхтэй бодисууд нь найрлага дахь катион эсвэл анион агуулсан гадаргуугийн идэвхтэй бодис юм. Тэнд гадаргуугийн идэвхтэй бодисын молекулын толгой нь цэвэр цахилгаан цэнэгийг агуулдаг. Энэ нь эерэг эсвэл сөрөг цэнэгтэй байж болно. Хэрэв цэнэг эерэг бол бид үүнийг катион гадаргуугийн идэвхт бодис гэж нэрлэнэ, харин цэнэг нь сөрөг байвал бид үүнийг катион гадаргуугийн идэвхтэй бодис гэж нэрлэнэ; Бид үүнийг анионик гадаргуугийн идэвхтэй бодис гэж нэрлэдэг. Заримдаа эдгээр нэгдлүүд нь хоёр эсрэг цэнэгтэй ионы бүлэгтэй толгойг агуулдаг; тэгвэл бид үүнийг zwitterion surfactant гэж нэрлэдэг.
Анион гадаргуугийн идэвхт бодисыг авч үзэхэд молекулын толгойд сөрөг цэнэгтэй функциональ бүлгүүдийг агуулна. Ийм функциональ бүлгүүдэд сульфонат, фосфат, сульфат, карбоксилатууд орно. Эдгээр нь бидний хэрэглэдэг хамгийн түгээмэл гадаргуутай бодисууд юм; жишээ нь: саван нь алкил карбоксилат агуулдаг.
Катион гадаргуугийн идэвхт бодисыг авч үзэхэд молекулын толгой хэсэгт эерэг цэнэгтэй функциональ бүлгүүдийг агуулдаг. Эдгээр гадаргуугийн идэвхтэй бодисуудын ихэнх нь нянгийн эсрэг, мөөгөнцрийн эсрэг бодис гэх мэт ашигтай байдаг. Учир нь тэдгээр нь бактери, вирусын эсийн мембраныг тасалдуулж чаддаг. Эдгээр молекулуудаас бидний олж болох хамгийн түгээмэл функциональ бүлэг бол аммонийн ион юм.
Нионик бус гадаргуу идэвхтэй бодис гэж юу вэ?
Нионик бус гадаргуугийн идэвхтэй бодисууд нь найрлагадаа цэвэр цахилгаан цэнэггүй гадаргуугийн идэвхтэй бодис юм. Энэ нь молекулыг усанд уусгахад ямар ч иончлолд ордоггүй гэсэн үг юм. Түүнээс гадна тэдгээр нь хүчилтөрөгч агуулсан гидрофилик бүлгүүдийг ковалентаар холбосон байдаг. Эдгээр гидрофил бүлгүүд нь гидрофобик эх бүтэцтэй холбогддог. Эдгээр хүчилтөрөгчийн атомууд нь гадаргуугийн идэвхтэй бодисын молекулуудын устөрөгчийн холбоог үүсгэж болно. Устөрөгчийн холбоо нь температураас хамаардаг тул температурын өсөлт нь эдгээр гадаргуугийн идэвхт бодисын уусалтыг бууруулдаг.
Зураг 01: Анион бус, анионик, катион ба цвитерионы гадаргуугийн идэвхтэй бодисын молекулуудыг харуулсан диаграмм.
Нионик бус гадаргуугийн идэвхт бодисууд нь гидрофиль бүлгийнх нь ялгаанаас хамааран дараах хоёр үндсэн хэлбэр байдаг:
- Полиоксиэтилен
- Олон атомт спирт
Ион болон ионик бус гадаргуугийн идэвхт бодисуудын хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
Ионы гадаргуугийн идэвхтэй бодисууд нь найрлагандаа катион эсвэл анион агуулсан гадаргуугийн идэвхтэй бодисууд байдаг бол ион бус гадаргуугийн идэвхт бодисууд нь найрлагадаа цэвэр цахилгаан цэнэггүй гадаргуугийн идэвхтэй бодисууд юм. Тиймээс ион ба ион бус гадаргуугийн идэвхтэй бодисын гол ялгаа нь тэдгээрийн найрлагад байдаг. Цаашилбал, эдгээр хоёр нэгдлүүд нь гадаргуугийн идэвхтэй бодисын молекулын толгой дээр цахилгаан цэнэг байгаа эсэхээс хамаарч өөр өөр байдаг.
Доорх инфографик нь ион ба ион бус гадаргуугийн идэвхт бодисын ялгааг хүснэгт хэлбэрээр үзүүлэв.
Хураангуй – Ион ба ион бус гадаргуу идэвхтэй бодис
Гадаргуугийн идэвхтэй бодисууд нь бодисын хоёр фазын хоорондох гадаргуугийн хурцадмал байдлыг багасгахад тустай гадаргуугийн идэвхтэй бодисууд юм. Ионы болон ион бус гадаргуугийн идэвхт бодис нь хоёр төрөл байдаг. Ионы болон ион бус гадаргуугийн идэвхт бодисуудын ялгаа нь ион гадаргуугийн идэвхт бодис нь найрлагад нь элементийн катионууд эсвэл анионуудыг агуулдаг бол ионик бус гадаргуугийн идэвхт бодисууд нь түүний найрлагад ямар ч катион эсвэл анион агуулаагүйд оршино.