Sabtu, 23 Oktober 2010

Bagaimana Cara Kerja Sabun dan Detergen?

Bagaimana sabun dan detegen dapat mengangkat kotoran dari suatu bahan? Ternyata sabun dan deterjen memiliki mekanisme yang sama untuk melaksanakan tugasnya. Mekanismenya ini sangat berkaitan dengan peranan sabun maupun deterjen sebagai surfaktan.
Sabun dan deterjen dapat berperan sebagai surfaktan sehingga dapat mengemulsikan air dengan lemak (kotoran) yang akan dibersihkan. Mengapa air dan lemak butuh zat lain untuk dapat mengemulsi? Untuk dapat memahami hal ini, kita harus mengetahui karakterair dan lemak terlebih dahulu. Berdasarkan strukturnya air merupakan molekul yang bersifat polar. Apa itu polar? Yang dimaksud polar adalah kecenderungan suatu senyawa untuk bermuatan dikarenakan tidak meratanya sebaran elektron, atau dengan kata lain elektron terkumpul pada salah satu sisi. Air
memiliki rumus H2O dan ditunjukkan strukturnya seperti di bawah ini:

Struktur air
Berdasarkan struktur di atas dapat dilihat bahwa atom oksigen pada air memiliki pasangan elektron bebas. Hal ini mengakibatkan muatan negatif akan berkumpul pada atom oksigen. Hal ini dikarenakan elektron yang memiliki muatan negatif, sehingga bila elektron ini berkumpul maka sisi itu akan cenderung bermuatan negatif. Oleh karena itu molekul air bersifat polar.
Sekarang kita lihat struktur lemak yang ditunjukkan pada gambar berikut:
Struktur lemak
Pada struktur di atas dapat terlihat bahwa lemak didominasi oleh struktur rantai karbon. Akibatnya sebaran elektronnya lebih merata karena semua elektron pada karbon digunakan untuk berikatan. Selain itu kemampuan atom karbon untuk menarik elektron dengan hidrogen tidaklah terlalu kuat sehingga elektron tidak akan terkumpul di salah satu sisi. Akibatnya tidak akan ada kecenderungan muatan pada salah satu sisi atau dapat dikatakan bahwa lemak bersifat non polar. Disebabkan air yang bersifat polardan lemak bersifat non polar, maka bila kita campurkan keduanya maka tidak akan terjadi interaksi. Hal ini dikarenakan keduanya memiliki karakter yang berbeda.
Itulah sebabnya bila kita mencuci hanya dengan air saja maka kotoran (lemak) akan sulit terangkat. Oleh karena itu kita butuh zat yang bisa menginisiai terjadinya interaksi, sehingga nantinya kotoran dapat terangkat dari bahan yang dicuci.
Zat yang bisa digunakan untuk menghubungkan interaksi air dan lemak adalah surfaktan. Mengapa bisa seperti itu? Karena surfaktan dapat berinteraksi baik dengan air maupun lemak. Keberadaan kedua gugus pada surfaktan membuat surfaktan memiliki kualifikasi untuk dapat menghubungkan interaksi antara air dengan lemak, atau istilahnya dapat membentuk emulsi air dan lemak. Oleh karena itu dalam kasus ini surfaktan biasa disebut juga emulgator. Mekanisme kerja surfaktan juga melibatkan terbentuknya kombinasi air, surfaktan dan lemak. Setelah lemak terangkat oleh surfaktan, lalu surfaktan tersebut larut dan membentuk kombinasi yang biasa disebut misel. Berikut ini gambar misel yang terbentuk pada mekanisme.
Gambar misel 
(Sumber: http://images.google.co.id/imglanding)

Bagian yang berbentuk bulat dan lonjong merupakan kepala yang mengarah keluar dan berinteraksi dengan air. Sedangkan bagian yang panjang dan mengarah ke dalam merupakan bagian ekor yang berinteraksi dengan lemak. Dari gambar di atas terlihat bahwa lemak atau kotoran seolah-olah terbungkus dalam kumpulan surfaktan sehingga dapat larut dalam air.

2 komentar:

  1. subhanallah..sungguh kuasa Allah..
    dengan ilmu,bahkan sabun aja bisa diketahui gimana kerjanya..
    mksh infonya..sangat membantu..

    BalasHapus
  2. Ana mohon izin mengkopi artikelnya Jazakallah khair. Masya Allah sangat bagus Insya Allah bermanfaat.

    BalasHapus