Вот вам объяснение пенных ванн и мыльных пузырей. Мыльный пузырь, хоть и очень хрупкий, на самом деле на удивление стабильный, если подумать о том, что это полый шар из воды, и если учитывать, какое натяжение он испытывает. Поначалу это может показаться странным. Как жидкость может натягиваться? А так же, как пластмассовая линейка, когда вы ее сгибаете, так и вода под напряжением, когда, например, из нее пытаются выдуть пузырь. Мы говорим о так называемом поверхностном натяжении воды, с которым познакомимся ближе в главе 10.
А пока представим себе, что на поверхности воды действуют силы, делающие ее чуть ли не твердой. Но теперь ее поверхность занимают ПАВы, делая подвижнее и эластичнее, если хотите. Из твердой пластмассовой линейки получается более мягкая, ее легче согнуть, не опасаясь сломать. Таким образом, ПАВы уменьшают поверхностное натяжение воды. Из-за этого вода деформируется в мыльные пузыри или в совсем мелкие, сильно изогнутые пузырьки, без которых пенные ванны были бы немыслимы.
Поскольку ПАВы амфифильны, то есть любят и то и другое, они выступают превосходным посредником между гидрофильными (вода) и гидрофобными веществами, такими как сало, грязь или бактерии. Когда мы моемся мыльным раствором, находящиеся в коже гидрофобные вещества могут включаться внутрь мицелл, а затем смываться водой. По тому же принципу действуют средства для стирки, бытовые моющие средства и зубные пасты. Вот так заурядно просто и при этом гениально.
Как же производят эти гениальные мини-булавки?
В давние времена мыло варили из масел и жиров с добавлением растительной золы. Лежащая в основе химическая реакция называется – понятное дело! – омылением. Исходное вещество – всегда жир. Жиры и масла в химии называются триглицеридами[12], что означает: молекула жира – это соединение трех жирных кислот. Образование мыла определяют именно жирные кислоты, потому что они состоят из длинного гидрофобного хвоста и подвешенной на его конце кислотной группы, представляющей собой