agentes tensoactivos

Características de los agentes tensoactivos.
Los agentes tensoactivos son adsorbidos en las interfases agua-aceite a causa de sus grupos hidrófilos ("amantes del agua") o polares, y de sus grupos lipófilos ("amantes del aceite") o no polares. Algunos de los grupos hidrófilos, los cuales se orientan hacia la fase polar, son: –OH, –COOH, –SO4H, y como ejemplos de grupos lipófilos (tambiéndenominados hidrófobos), que se dirigen a la fase no polar, pueden citarse los hidrocarburos alifáticos y cíclicos. Como consecuencia de esta orientación en la interfase agua-aceite, las moléculas del agente superficial forman una especie de "puente" entre las fases polar y no polar, haciendo así que la transición entre ambas sea menos brusca. El agente tensoactivo ha de estar equilibrado en cuanto aposeer la cantidad adecuada de grupos hidrosolubles y liposolubles para que se concentre en la interfase, y de esta forma haga descender la tensión interfacial. Si la molécula es demasiado hidrófila, permanecerá en el interior de la fase acuosa y no ejercerá efecto algunos sobre la interfase, de la misma forma que si es demasiado lipófila se disolverá por completo en la fase oleosa y aparecerá muypoca cantidad en la interfase. Por tanto, un agente superficialmente activo ha de estar formado por una porción hidrófila y otra lipófila, equilibradas de tal modo que cuando se disperse inicialmente en la fase oleosa o en la acuosa, emigre a la interfase y se oriente con el grupo hidrófilo en el agua y el grupo lipófilo en la fase oleosa, del mismo modo que se indica en la figura 5, página 585.Siguiendo la sugerencia de WINSOR11, los compuestos que contienen porciones hidrófilas y lipófilas reciben, frecuentemente, la denominación de agentes antifílicos o anfífilos. Este mismo autor ha demostrado la importancia del equilibrio hidrófilo-lipófilo de los agentes anfífilos en todo lo referente a los fenómenos de solubilización y emulsificación.
Los tensoactivos o tensioactivos (tambiénllamados surfactantes) son sustancias que influyen por medio de la tensión superficial en la superficie de contacto entre dos fases (p.ej., dos líquidos insolubles uno en otro). Cuando se utilizan en la tecnología doméstica se denominan como emulgentes o emulsionantes; esto es, sustancias que permiten conseguir o mantener una emulsión.
Una emulsión es una mezcla de líquidos inmiscibles de maneramás o menos homogénea.

ADSORCIÓN COMO FENÓMENO DE TRANSICIÓN DE FASE
A diferencia del plano de Gibbs o GDS, en un sistema real como el que se ilustra en la Figura 1a, existe un gradiente de concentración a través de la capa de adsorción, razón por la cual ésta no se considerada como una fase. La conveniencia del sistema de referencia de Gibbs se hace evidente al entender la adsorción como unintercambio de materia entre dos fases, la fluida y la GDS, permitiendo de esta manera ver este proceso como la transición que experimentan los componentes del sistema desde una fase de tres dimensiones a una fase superficial de dos dimensiones, o simplemente como la pérdida de grados de libertad para el componente que se adsorbe.
En el desarrollo del formalismo termodinámico de la GDS se asume queel volumen del adsorbente es constante y que la superficie es homogénea e inerte, es decir que el potencial de adsorción es el mismo en toda la superficie y que ésta no modifica su área superficial, energía interna y entropía durante la adsorción física o fisisorción, de modo que

Según la Ecuación 6 el equilibrio termodinámico para el sistema de adsorción queda definido de la siguiente maneraen función de la temperatura, presión, área superficial del adsorbente y cantidad de componente.
Como ilustra la Figura 1b, la GDS se ubica en la superficie del adsorbente, de modo que el balance de componente durante la adsorción para el sistema cerrado, se puede escribir de la siguiente manera

Según lo anterior, en el equilibrio se cumplen las siguientes relaciones

Una vez más se...