Surfactantes, ¿Qué son?

Detergente con surfactantes

La mayoría de los productos de limpieza indican en su etiqueta que utilizan tensoactivos o surfactantes, sustancias que mejoran el desempeño de los limpiadores, ya sea lavatrastes, detergentes o productos específicos para limpiar superficies. Estas sustancias se utilizan ampliamente en la industria por su capacidad para reducir la dureza superficial del agua y unir otros aditivos para eliminar mejor la suciedad.

Hoy te contaremos qué son los surfactantes, cómo se clasifican, sus beneficios y los productos en los que se encuentran.

¿Qué son?

Los tensoactivos o surfactantes son agentes químicos de tensión superficial, que ejercen una influencia en la zona de contacto creada entre dos fases, por ejemplo, en agua-aceite o agua-aire. Este agente actúa como emulsionante, dispersante, humectante, solubilizante, estabilizante, además reduce la tensión y resistencia presente en fluidos, favorece o impide la formación de espuma, evita la energía estática, da brillo y modifica las propiedades reológicas de los compuestos.

Los surfactantes tienen un grupo hidrofílico y otro hidrofóbico, es decir, uno es afín al agua y el otro la repele (respectivamente), lo que otorga diferentes propiedades a la misma molécula, por lo que se relacionan con los fenómenos superficiales como la emulsificación, la detergencia, la adherencia y adsorción. Por ello, se usan en jabones, detergentes, productos de limpieza para la industria y el sector médico, entre otros.

Limpieza de superficies

Breve historia de los surfactantes

El surfactante más antiguo de la historia es el jabón, que el ser humano utiliza desde hace aproximadamente 5000 años para la limpieza personal. Estos primeros jabones se producían en Egipto y Mesopotamia y, por siglos, fueron elaborados exclusivamente con materias primas de origen animal o vegetal, como la grasa y aceites de plantas.

Hasta el siglo XX, comenzó a expandirse el proceso de fabricación de jabones con otras sustancias grasas y, con esto, inició el surgimiento de surfactantes como la lecitina, glicéridos y proteínas que se producían de forma sintética para dar origen a los detergentes, es decir, productos dedicados a la limpieza.

Los primeros detergentes sintéticos se desarrollaron en Alemania durante la Primera Guerra Mundial, siendo de tipo sulfonatos de alquil naftaleno, es decir, moléculas de cadena corta con alcoholes propílicos y butílicos, y una posterior sulfonación. Si bien estos detergentes tenían buenas propiedades como agentes de remojo, y se siguen usando en el sector textil, para la década de 1930 surgieron los alcoholes sulfatados y alquil aril sulfonados que se convirtieron en los surfactantes más utilizados en productos de limpieza de todo tipo, mientras que los alcoholes sulfatados se popularizaron para la fabricación de productos de higiene personal.

Otros usos de los surfactantes son en tintas, herbicidas, adhesivos, emulsionantes, suavizantes de telas, cremas, lubricantes, líquidos para limpiar cristales, y cabe destacar que el cuerpo humano produce surfactantes en los pulmones, los cuales ayudan a mantener abiertas las vías respiratorias.

Actualmente, el incremento en el consumo de surfactantes se debe a la facilidad de obtención de la materia prima, de su efectividad en la limpieza de superficies y a que se utilizan como parte de los productos de limpieza, o bien, durante los procesos de fabricación.

Limpieza de vidrios

Tipos de surfactantes

  • Aniónicos. Son los que se producen en mayor volumen porque son los más utilizados como detergentes, jabones y productos desengrasantes. Presentan cargas negativas, lo que les otorga cualidades espumantes, dispersantes y humectantes; los más conocidos son el sulfonato de alquilbenceno, el alquil éter sulfato, el alquil sulfato y el dodecilsulfato de sodio.
  • No iónicos. Estos surfactantes no poseen carga eléctrica y no producen iones al encontrarse en soluciones acuosas, por lo que se usan para el tratamiento de aguas duras y para elaborar detergentes que forman poca espuma. Los más conocidos son los alquilpoliglucósidos, ésteres de sorbitano, alcoholes grasos propoxilados y etoxilados
  • Anfóteros o anfotéricos. Son surfactantes con la misma molécula en carga negativa y positiva, con base en el pH de la solución en donde se disuelvan. Se utilizan como aditivos para jabones de calcio y detergentes con alto poder espumante, y algunos de los más conocidos son las betaínas, las sultaínas, las acil etilenodiaminas y los N-Alquil aminoácidos.
  • Catiónicos. Son compuestos nitrogenados con propiedades emulsificantes que mantienen estables a las soluciones de agua y aceite. Algunos de estos surfactantes son el cloruro de benzalconio, cloruro de bencetonio, cloruro de cetilpiridinio y el bromuro de hexadeciltrimetilamonio.

Beneficios de los surfactantes

Al entrar en contacto con el agua, los surfactantes desencadenan fenómenos que permiten y facilitan la eliminación de la grasa y la suciedad que se encuentra adherida a la superficie a limpiar.

Los surfactantes mejoran el desempeño de los limpiadores y, sin ellos, sería imposible mantener unido un compuesto con agua y aceite.

Su principal característica y beneficio es que se adsorben sobre las interfases, provocando variaciones en la tensión superficial.

Son amigables con la piel, y los estudios científicos más recientes han revelado que no causan daños al medio ambiente cuando se usan bajo dosis controladas. Además, ayudan a cuidar los electrodomésticos como lavadoras y lavavajillas al no producir un exceso de espuma que deje residuos.

Los surfactantes también son aditivos que se añaden a los lubricantes para motor, evitando que las partículas se adhieran a las piezas metálicas, y ayudando a que se muevan fácilmente.

Productos de limpieza

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