Tavallisessa saippuassa on pinta-aktiivisia aineita, jotka kertyvät veden pintaan sekä veden ja rasvamaisten aineiden rajapintaan.

Kertyminen johtuu siitä, että pinta-aktiivisen aineen molekyyleissä on kaksi erilaista päätä.

Toinen on vesiliukoinen, toinen liukenee hyvin vain rasvoihin. Rasvaliukoinen pää pyrkii pois vedestä, jolloin molekyylit tunkeutuvat puhdistettavan pinnan ja siihen kiinnittyneen lian väliin. Kumpikin peittyy saippuan molekyyleillä, joiden vesiliukoinen pää törröttää ulospäin. Nyt vesi pääsee leviämään lian alle ja irrottamaan sen pinnasta hiukkasina. Vedessä hiukkaset pysyvät hienojakoisina, joten ne voi poistaa huuhtelemalla.

Saippuan kertyminen veden pintaan alentaa pintajännitystä, ja siksi saippuapitoinen vesiliuos vaahtoaa helposti. Voimakas vaahtoaminen on kuitenkin pesun kannalta huono asia, sillä veden pintaan kiinnittynyt osuus saippuamolekyyleistä ei osallistu lian irrottamiseen.

Kaupallisissa saippuoissa käytetyt pinta-aktiiviset rasvahappojen suolat kuuluvat maailman vanhimpiin kemiallisin tuotteisiin: niillä pestiin jo antiikin aikaan. Aikaisemmin niitä valmistettiin keittämällä rasvaa esimerkiksi koivutuhkan tai jonkin muun emäksisen aineen kanssa. Tavallinen mäntysuopa on puun rasvoista valmistettu sellunkeiton sivutuote.

Tavalliset saippuat eivät toimi kovassa vedessä, koska ne muodostavat esimerkiksi kalsiumin kanssa veteen huonosti liukenevia yhdisteitä. Saippuoiden liukoisuus heikkenee myös suolaisuuden kasvaessa, eli ne toimivat huonosti merivedessä. Näissä oloissa toimivat pinta-aktiiviset aineet, kuten astianpesuaineet ja jotkin erikoissuovat, eivät muodosta tällaisia liukenemattomia yhdisteitä.


Julkaistu Tiede-lehdessä 9/2006

Vastaaja:


Per Stenius


fysikaalisen kemian professori


Åkersberga, Ruotsi