Budowa

Środki powierzchniowo-czynne (SPC), inaczej określane jako surfaktanty (ang. Surface Active Agents) lub tenzydy to grupa związków chemicznych, których cząsteczki są zbudowane z 2 elementów o przeciwnym powinowactwie do wody czyli z:

• części hydrofobowej (o małym powinowactwie do wody),
• części hydrofilowej (o dużym powinowactwie do wody).

Część hydrofilowa inaczej polarna część cząsteczki surfaktantu wykazuje duże powinowactwo do wody i innych cieczy polarnych. Zawiera najczęściej fragment o charakterze rozpuszczalnej w wodzie soli organicznej. Najczęściej jest to reszta kwasowa lub zasadowa, której rozpuszczalność w wodzie związana jest z procesem tworzenia soli.
Do najważniejszych grup kwasowych należą:

• grupa karboksylowa: -COOH,
• grupa sulfonowa: -SO₃H,
• grupa siarczanowa: -O-SO₃H,
• grupa fosforanowa: -O-PO(OH)₂.

Najważniejszymi grupami zasadowymi są:

• pierwszorzędowa grupa amoniowa:  -NH₂,
• drugorzędowa grupa amoniowa: -NHR,
• trzeciorzędowa grupa amoniowa: -NR₂,
• czwartorzędowa grupa amoniowa:  [-NR₃]⁺,
• grupa pirydyniowa:  [-NC₅H₅]⁺.

W cząsteczce surfaktantu mogą występować również inne grupy hydrofilowe, które nie tworzą soli. Należą do nich:

• grupa alkoholowa: -OH,
• grupa tiolowa: -SH,
• grupa etoksylowa: -CH₂CH₂O-,
• grupa propoksylowa: -CH(CH₃)CH₂O-,
• reszty cukrów prostych,
• reszty cukrów złożonych.

Część hydrofobowa inaczej niepolarna część surfaktantu wykazuje duże powinowactwo do cieczy niepolarnych np. olejów. Zawiera najczęściej alifatyczny łańcuch węglowodorowy zwykle 8 -18 atomów węgla, który może być:

• nierozgałęziony np. kwasy tłuszczowe, tłuszcze naturalne i ich pochodne,
• rozgałęziony np. reszty węglowodorów pochodzenia naftowego lub syntetycznego,
• utworzony z węglowodoru aromatycznego zawierający jako podstawnik długi łańcuch alkilowy.