Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Bu maddedeki bilgilerin için ek kaynaklar gerekli. (Kasım 2020) () |
Yüzey aktif madde suda veya sulu bir çözeltide çözündüğünde yüzey gerilimini etkileyen (çoğunlukla azaltan) kimyasal bileşik. Yüzey aktif maddeler aynı zamanda iki sıvı arasındaki yüzeylerarası gerilimi de etkiler. Yüzey aktif maddenin İngilizce karşılığı olan surface active agent sözcüklerinin harflerinden oluşan bir kısaltma olan surfactant (surfaktan) kelimesi de yüzey aktif madde yerine kullanılır. Su içerisinde kendi kendine "oto-organize" olabilen yüzey aktif maddeler suyu seven (hidrofilik) ve suyu sevmeyen (hidrofobik) kısımlardan oluşur.
| Yüzey aktif maddelerin yapısını gösteren çeşitli görsel çizimler. |
 |
| Sarı kutucuk = hidrofobik kısım, Mavi kutucuk = hidrofilik kısım |
 |
| Sarı kutucuk = hidrofobik kısım, Mavi kutucuk = hidrofilik kısım |
Yapısı özellikleri
Yapısı ve çeşitleri
Pek çok maddede hidrofobik kısım, 8-12 karbondan oluşan, düz veya çok az dallanmış bir hidrokarbondur. C12H25—, C9H19 . C6H4— örneğinde olduğu gibi, belirli bazı bileşiklerde karbon atomlarının bir kısmının yerini, bir benzen halkası alabilir. Hidrofilik fonksiyonal grup çok değişik olabilir. —CSO3- veya SO3- örneklerinde olduğu gibi anyonik, —N(CH3)+ veya C5H5N+, örneğinde olduğu gibi katyonik, —N(CH3)(CH2)2COO- örneğinde olduğu gibi anyonik ve katyonik, —(OCH2CH)nOH örneğinde olduğu gibi iyonik olmayan (noniyonik) bir yapıda olabilir. Petrolden elde edilen lineer alkil benzen sülfonatlar ile hayvansal ve bitkisel yağlardan elde edilen sülfatların oluşturduğu anyonik sınıf, en yaygın kullanılan bileşiklerdir.
Diğer örnekler -, -, , ve . Son konu edilenler, genel olarak, daha yeni uygulamalarda kullanılırlar; örneğin, özellikler isteyen ve yüksek fiyat ödenmesini gerektiren yerlerde, sıvı ve çubuklar hâlinde kullanılırlar. Sabun da anyonik karakterdedir. Setiltrimetilamonyum bromürün bir örnek oluşturduğu kuarterner trimetilalkilamonyum halojenürler, en yaygın katyonik surfaktanlardır. , kumaşlar için katyonik bir yumuşatıcıdır.
Özellikleri
Deterjan gücünün genel olarak zayıf olmasına karşın, iyi bir kaydırıcı, ve mikrop öldürücü etkiye sahiptir; fakat, evlerde kullanılmaya uygun bir deterjan değildir. Çözünmeyen bir çökelti vermek üzere birleştikleri için, anyonik ve katyonikler birlikte kullanılamazlar. Aynı nedenle katyonik deterjanları sabunla birlikte kullanmak uygun değildir. Alkil betainler, çift iyonlular için (anyonik-katyonik) örnek oluştururlar; dimetilalkilamin oksitler semi-polar; yağ alkollerinin etilen oksit kondensatları, noniyonik surfaktanların molekülsel yapısını göz önüne sererler. Bunlar, en üstün kir uzaklaştıran tiptir ve daha çok, emülsifiyan madde olarak kullanılırlar; fakat, köpük oluşturma özellikleri düşüktür. Bu nedenle, otomatik çamaşır ve bulaşık yıkama makineleri için yararlıdırlar. Bu fonksiyonel grupların hidrofilik karakteri, iyonikten noniyoniğe göre azalır. Organik deterjanlarla ilgili araştırmanın çok büyük bir bölümü, son yıllarda gerçekleştirilmiştir. Yeni surfaktanların sentez edilmeleri, yukarıdaki reaksiyonların bir sonucudur.
Yıkama esnasındaki etkisi
Sabun yüzey aktif maddelerin kategorisine girer. Ancak Sabun kelimesi daha çok büyük moleküllü alkil sülfat veya sodyum tuzları gibi organik türevler için kullanılır. Sabun ve deterjanların surfaktanları, aynı şekilde yüzey gerilimini azaltarak, yıkama işleminin temizleme ve köpük oluşturma görevini yerine getirirler. Temizleme işlemi, sabun veya deterjan çözeltisi ile yıkanacak maddenin yüzeyini ve kirleri ıslatmak, kirleri yüzeyden uzaklaştırmak ve kiri kararlı bir çözelti veya süspansiyon (deterjan) içerisinde tutmak gibi, işlemlerden oluşur. Yıkama suyuna katılan sabun ve deterjanlar, suyun ıslatma özelliğini artırır; bu nedenle su, kumaş ve kirlere daha kolay girer. Bundan sonra kirin uzaklaştırılması başlar. Temizleme çözeltisinin her bir molekülü, uzun bir zincir olarak düşünülebilir. Zincirin bir ucu hidrofilik (suyu seven) ve diğer ucu hidrofobik (suyu sevmeyen veya kiri seven)'dir. Bu moleküllerin kiri seven uçları, bir kir parçacığına yönelir ve onu çepeçevre sarar. Aynı zamanda suyu seven uçlar, molekülleri ve kir parçacığını kumaştan uzaklaştırıp, su içerisine taşır. Çamaşır makinesinin mekanik karıştırması ile bu işlemler birleştiği zaman, bir sabun veya deterjanın kiri uzaklaştırma, onu süspansiyon içerisine alma ve kumaşa tekrar yapışmasını önleme görevleri tamamlanmış olur.
Ekonomideki önemi
2000 yılında yapılan araştırmada dünyada yüzey aktif madde üretimi 10,5 milyon ton’dur. Bu üretilen yüzey aktif maddelerinin %56’sı anyonik olanlardan, %35’i anyonik olmayanlardan oluşmaktaydı. Yüzey aktif olan maddelerin bu türleri ekonomide en önemli olanların arasındadır. 2010 yılında dünya çapında yaklaşık yüzey aktif maddelerinin anyonik olan cinsinden 6,5 milyon ton civarında talep gelmiştir. Anyonik olan ve anyonik olmayan yüzey aktif maddeler bu pazarın %85’lik kısmını oluşturmaktadır.
2008 yılında sadece Batı Avrupa'da yaklaşık 3 milyon ton yüzey aktif madde üretimi yapılmıştır. Bunun yanında ABD’inde 1,6 milyon ton, Çin'de 1,4 milyon ton ve Japonya’da ise 0,98 milyon ton üretilmiştir. 2008 yılında Batı Avrupa'da üretilmiş olan 3,0 milyon ton yüzey aktif maddenin 1,22 milyon tonu anyonik, 1,41 milyon tonu ise iyonik olamayan (noniyonik), 0,28 milyon ton katyonik ve 80 000 ton amfoterik olan yüzey aktif madde üretilmiştir.
| Yüzeyi Aktif Maddelerin Çeşitleri | ||
|---|---|---|
| Yüzey Aktif Madde Grubu | Suyu Seven Kısmın Yük Durumu | Şematik Çizimi |
| İyonik olmayan (Noniyonik) | Yüksüz |
|
| Anyonik | Eksi |
|
| Amfoter | Artı ve eksi |
|
| Katyonik | Artı |
|
Tarihi
Sabun özelliği gösteren maddelerin varlığına M.Ö. 2500’dan Sümerliler’den kalma çivi yazısı anıtlarında rastlanmıştır. Bu tür bileşikleri zeytinyağının odun külü ile beraber kaynatılması sonucunda elde etmişlerdir. Bunun dışında Antik Mısır'da, Antik Roma'da, Cermenler ve Galyalılar yüzey aktif maddelere benzeyen maddeleri yağdan elde ettikleri bilinmektedir.
Bunların yanında Orta Çağ, Rönesans'ta sabuna benzeyen ürünleri odun külünden ve yağlardan elde etmişlerdir. Sabun ilk defa sentetik olarak Sodyum karbonatın, yemek tuzundan, Sülfürik asit ve kireç taşından uygun fiyata üretilmeye başlanılmıştır.
20. yüzyılda çamaşır makinelerinde kullanılmak üzere üretilen temizlik ürünlerine olan talep oldukça artmıştır.
Normann K. Adam oluşan ve bol miktarda üretme imkânı olan yüzey aktif maddelerden olan bu maddeyi keşfetmiştir. Bu madde 1960’lı yılların başlarında batılı ülkelerin yüzey aktif madde ihtiyacının %65’ini karşılamaktaydı. Bu maddenin biyolojik olarak doğada geri dönüşümü zor olduğundan nehirlerin yüzeyinde aşırı derecede köpüğün oluşmasına sebep olmuştur. Bu yüzden 1964 yılının başlarından Tetrapropil benzen sülfonat yerine biyolojik olarak geri dönüşümü daha kolay olan alkil benzen sülfonatlar kullanılmaya başlanılmıştır.
1980’lerin başlarından beri bu branşta üretim yapan firmaların çoğu yüzey aktif maddelerin doğada artan olumsuz etkileri üzerine konsantre olmuşlardır. 1990 Henkel firması tarafından başka bir yüzey aktif madde olan Alkil poliglikozit üretilmiştir. Bu madde yapısında hidrofilik kısım olarak şeker kalıntıları molekülleri barındırır. Şeker kalıntıları yüklü olmadıklarından bu tür aktif maddeler iyonik olmayan yüzey aktif maddeler grubuna girmektedir.
Günümüzde üretilen yüzey aktif maddelerde aranan en büyük özellik birincil bozulma derecesine sahip olmalarıdır. Birincil bozulma derecesi yüzeyin gerginliğini kaybetmesini ifade eder. Bu maddelerin doğada geri kazanmın son kısmına gelmesi yapılarına katılan organik bileşikler ile sağlanmaktadır.
Kaynakça
- ^ "Ekonomik Araştırmalar 25.10.2015 Tarihinde bakıldı". 15 Ekim 2015 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 25 Ekim 2015.
- ^ H.G. Hauthal: Tenside, Nachhaltigkeit: Rohstoffe, Produkte, Prozesse, SÖFW-Journal, 6-2008, S. 10.
- ^ [ Bernd Fabry: Tenside, Eigenschaften, Rohstoffe, Produktion, Anwendungen. In: Chemie in unserer Zeit. 25, Nr. 4, 1991, S. 214–222. .]
- ^ "Yüzeyi Aktiv Maddeler 24.10.2015 Tarihinde bakıldı". 3 Şubat 2016 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 25 Ekim 2015.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Bu maddedeki bilgilerin dogrulanabilmesi icin ek kaynaklar gerekli Lutfen guvenilir kaynaklar ekleyerek maddenin gelistirilmesine yardimci olun Kaynaksiz icerik itiraz konusu olabilir ve kaldirilabilir Kaynak ara Yuzey aktif madde haber gazete kitap akademik JSTOR Kasim 2020 Bu sablonun nasil ve ne zaman kaldirilmasi gerektigini ogrenin Yuzey aktif madde suda veya sulu bir cozeltide cozundugunde yuzey gerilimini etkileyen cogunlukla azaltan kimyasal bilesik Yuzey aktif maddeler ayni zamanda iki sivi arasindaki yuzeylerarasi gerilimi de etkiler Yuzey aktif maddenin Ingilizce karsiligi olan surface active agent sozcuklerinin harflerinden olusan bir kisaltma olan surfactant surfaktan kelimesi de yuzey aktif madde yerine kullanilir Su icerisinde kendi kendine oto organize olabilen yuzey aktif maddeler suyu seven hidrofilik ve suyu sevmeyen hidrofobik kisimlardan olusur Yuzey aktif maddelerin yapisini gosteren cesitli gorsel cizimler Sari kutucuk hidrofobik kisim Mavi kutucuk hidrofilik kisimSabunun Kimyasal FormuluSari kutucuk hidrofobik kisim Mavi kutucuk hidrofilik kisimYapisi ozellikleriYapisi ve cesitleri Yuzey aktif maddelerin Misellerin temiz sudaki hali Dairemsi Pek cok maddede hidrofobik kisim 8 12 karbondan olusan duz veya cok az dallanmis bir hidrokarbondur C12H25 C9H19 C6H4 orneginde oldugu gibi belirli bazi bilesiklerde karbon atomlarinin bir kisminin yerini bir benzen halkasi alabilir Hidrofilik fonksiyonal grup cok degisik olabilir CSO3 veya SO3 orneklerinde oldugu gibi anyonik N CH3 veya C5H5N orneginde oldugu gibi katyonik N CH3 CH2 2COO orneginde oldugu gibi anyonik ve katyonik OCH2CH nOH orneginde oldugu gibi iyonik olmayan noniyonik bir yapida olabilir Petrolden elde edilen lineer alkil benzen sulfonatlar ile hayvansal ve bitkisel yaglardan elde edilen sulfatlarin olusturdugu anyonik sinif en yaygin kullanilan bilesiklerdir Yuzey aktif maddelerin su yuzeyindeki halini gosteren bir cizim Diger ornekler ve Son konu edilenler genel olarak daha yeni uygulamalarda kullanilirlar ornegin ozellikler isteyen ve yuksek fiyat odenmesini gerektiren yerlerde sivi ve cubuklar halinde kullanilirlar Sabun da anyonik karakterdedir Setiltrimetilamonyum bromurun bir ornek olusturdugu kuarterner trimetilalkilamonyum halojenurler en yaygin katyonik surfaktanlardir kumaslar icin katyonik bir yumusaticidir Yuzey aktif madde ve yag tabakasini ektisini gosteren bir cizimOzellikleri Deterjan gucunun genel olarak zayif olmasina karsin iyi bir kaydirici ve mikrop oldurucu etkiye sahiptir fakat evlerde kullanilmaya uygun bir deterjan degildir Cozunmeyen bir cokelti vermek uzere birlestikleri icin anyonik ve katyonikler birlikte kullanilamazlar Ayni nedenle katyonik deterjanlari sabunla birlikte kullanmak uygun degildir Alkil betainler cift iyonlular icin anyonik katyonik ornek olustururlar dimetilalkilamin oksitler semi polar yag alkollerinin etilen oksit kondensatlari noniyonik surfaktanlarin molekulsel yapisini goz onune sererler Bunlar en ustun kir uzaklastiran tiptir ve daha cok emulsifiyan madde olarak kullanilirlar fakat kopuk olusturma ozellikleri dusuktur Bu nedenle otomatik camasir ve bulasik yikama makineleri icin yararlidirlar Bu fonksiyonel gruplarin hidrofilik karakteri iyonikten noniyonige gore azalir Organik deterjanlarla ilgili arastirmanin cok buyuk bir bolumu son yillarda gerceklestirilmistir Yeni surfaktanlarin sentez edilmeleri yukaridaki reaksiyonlarin bir sonucudur Yikama esnasindaki etkisiYuzey aktif maddelerin yikama esnasinda kir uzerindeki etkisi Kahverengi olan kisim yag ya da kati kir tabakasidir Sabun yuzey aktif maddelerin kategorisine girer Ancak Sabun kelimesi daha cok buyuk molekullu alkil sulfat veya sodyum tuzlari gibi organik turevler icin kullanilir Sabun ve deterjanlarin surfaktanlari ayni sekilde yuzey gerilimini azaltarak yikama isleminin temizleme ve kopuk olusturma gorevini yerine getirirler Temizleme islemi sabun veya deterjan cozeltisi ile yikanacak maddenin yuzeyini ve kirleri islatmak kirleri yuzeyden uzaklastirmak ve kiri kararli bir cozelti veya suspansiyon deterjan icerisinde tutmak gibi islemlerden olusur Yikama suyuna katilan sabun ve deterjanlar suyun islatma ozelligini artirir bu nedenle su kumas ve kirlere daha kolay girer Bundan sonra kirin uzaklastirilmasi baslar Temizleme cozeltisinin her bir molekulu uzun bir zincir olarak dusunulebilir Zincirin bir ucu hidrofilik suyu seven ve diger ucu hidrofobik suyu sevmeyen veya kiri seven dir Bu molekullerin kiri seven uclari bir kir parcacigina yonelir ve onu cepecevre sarar Ayni zamanda suyu seven uclar molekulleri ve kir parcacigini kumastan uzaklastirip su icerisine tasir Camasir makinesinin mekanik karistirmasi ile bu islemler birlestigi zaman bir sabun veya deterjanin kiri uzaklastirma onu suspansiyon icerisine alma ve kumasa tekrar yapismasini onleme gorevleri tamamlanmis olur Ekonomideki onemi2000 yilinda yapilan arastirmada dunyada yuzey aktif madde uretimi 10 5 milyon ton dur Bu uretilen yuzey aktif maddelerinin 56 si anyonik olanlardan 35 i anyonik olmayanlardan olusmaktaydi Yuzey aktif olan maddelerin bu turleri ekonomide en onemli olanlarin arasindadir 2010 yilinda dunya capinda yaklasik yuzey aktif maddelerinin anyonik olan cinsinden 6 5 milyon ton civarinda talep gelmistir Anyonik olan ve anyonik olmayan yuzey aktif maddeler bu pazarin 85 lik kismini olusturmaktadir 2008 yilinda sadece Bati Avrupa da yaklasik 3 milyon ton yuzey aktif madde uretimi yapilmistir Bunun yaninda ABD inde 1 6 milyon ton Cin de 1 4 milyon ton ve Japonya da ise 0 98 milyon ton uretilmistir 2008 yilinda Bati Avrupa da uretilmis olan 3 0 milyon ton yuzey aktif maddenin 1 22 milyon tonu anyonik 1 41 milyon tonu ise iyonik olamayan noniyonik 0 28 milyon ton katyonik ve 80 000 ton amfoterik olan yuzey aktif madde uretilmistir Yuzeyi Aktif Maddelerin CesitleriYuzey Aktif Madde Grubu Suyu Seven Kismin Yuk Durumu Sematik CizimiIyonik olmayan Noniyonik YuksuzAnyonik EksiAmfoter Arti ve eksiKatyonik ArtiTarihiSabun ozelligi gosteren maddelerin varligina M O 2500 dan Sumerliler den kalma civi yazisi anitlarinda rastlanmistir Bu tur bilesikleri zeytinyaginin odun kulu ile beraber kaynatilmasi sonucunda elde etmislerdir Bunun disinda Antik Misir da Antik Roma da Cermenler ve Galyalilar yuzey aktif maddelere benzeyen maddeleri yagdan elde ettikleri bilinmektedir Bunlarin yaninda Orta Cag Ronesans ta sabuna benzeyen urunleri odun kulunden ve yaglardan elde etmislerdir Sabun ilk defa sentetik olarak Sodyum karbonatin yemek tuzundan Sulfurik asit ve kirec tasindan uygun fiyata uretilmeye baslanilmistir 20 yuzyilda camasir makinelerinde kullanilmak uzere uretilen temizlik urunlerine olan talep oldukca artmistir Normann K Adam olusan ve bol miktarda uretme imkani olan yuzey aktif maddelerden olan bu maddeyi kesfetmistir Bu madde 1960 li yillarin baslarinda batili ulkelerin yuzey aktif madde ihtiyacinin 65 ini karsilamaktaydi Bu maddenin biyolojik olarak dogada geri donusumu zor oldugundan nehirlerin yuzeyinde asiri derecede kopugun olusmasina sebep olmustur Bu yuzden 1964 yilinin baslarindan Tetrapropil benzen sulfonat yerine biyolojik olarak geri donusumu daha kolay olan alkil benzen sulfonatlar kullanilmaya baslanilmistir 1980 lerin baslarindan beri bu bransta uretim yapan firmalarin cogu yuzey aktif maddelerin dogada artan olumsuz etkileri uzerine konsantre olmuslardir 1990 Henkel firmasi tarafindan baska bir yuzey aktif madde olan Alkil poliglikozit uretilmistir Bu madde yapisinda hidrofilik kisim olarak seker kalintilari molekulleri barindirir Seker kalintilari yuklu olmadiklarindan bu tur aktif maddeler iyonik olmayan yuzey aktif maddeler grubuna girmektedir Gunumuzde uretilen yuzey aktif maddelerde aranan en buyuk ozellik birincil bozulma derecesine sahip olmalaridir Birincil bozulma derecesi yuzeyin gerginligini kaybetmesini ifade eder Bu maddelerin dogada geri kazanmin son kismina gelmesi yapilarina katilan organik bilesikler ile saglanmaktadir Kaynakca Ekonomik Arastirmalar 25 10 2015 Tarihinde bakildi 15 Ekim 2015 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 25 Ekim 2015 H G Hauthal Tenside Nachhaltigkeit Rohstoffe Produkte Prozesse SOFW Journal 6 2008 S 10 Bernd Fabry Tenside Eigenschaften Rohstoffe Produktion Anwendungen In Chemie in unserer Zeit 25 Nr 4 1991 S 214 222 Yuzeyi Aktiv Maddeler 24 10 2015 Tarihinde bakildi 3 Subat 2016 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 25 Ekim 2015