Tenside – Aufbau, Eigenschaften und Arten

Lerne, wie Tenside die Oberflächenspannung verringern und Dispersionen und Emulsionen ermöglichen. Entdecke die verschiedenen Tensidklassen und ihre Verwendung im Alltag. Welche Rolle spielen pflanzliche Tenside für die Umwelt?

Inhaltsverzeichnis zum Thema Tenside

Tenside im Überblick

  • Tenside werden nicht allein in der Chemie benötigt, sie spielen auch im Alltag eine große Rolle in Shampoos, Waschmitteln, Seife oder Reinigungsmitteln.
  • Tenside sind grenzflächenaktive Stoffe.
  • Sie sind aus einem hydrophilen (wasserliebenden) und einem hydrophoben oder lipophilen (wasserabweisenden) Teil aufgebaut.
  • Man unterscheidet nicht ionische Tenside, anionische Tenside, kationische Tenside und amphotere Tenside.

Tenside: Lernvideo

Quelle sofatutor.com

Tenside – Definition

Tenside sind grenzflächenaktive Stoffe, die die Oberflächenspannung einer Flüssigkeit oder Grenzflächenspannung zwischen zwei Phasen verringern. Sie ermöglichen beispielsweise die Herstellung von Dispersionen beim Waschen oder Emulsionen bei Kosmetika.

Tenside – Aufbau und Eigenschaften

Tenside bestehen aus einem hydrophilen Köpfchen, das meist aus einer polaren funktionellen Gruppe besteht, und einem lipophilen Rest, der aus einer unterschiedlich langen unpolaren Kohlenwasserstoffkette besteht.

Tenside ordnen sich an der Wasseroberfläche mit ihrem hydrophilen Köpfchen ins Wasser und dem lipophilen Rest in Richtung Luft an. Dabei setzen sie die Oberflächenspannung des Wassers herab. Kommen Tenside in hoher Konzentration im Wasser vor, ordnen sie sich kugelförmig als sogenannte Mizelle an. Dabei ordnen sich die lipophilen Reste nach innen hin an und die hydrophilen Köpfchen zeigen nach außen zum Wasser. 

Die Wirkung der Tenside macht man sich beim Waschen zunutze. Tenside entfalten ihre Waschwirkung, indem sie die Oberflächenspannung des Wassers herabsetzen und so beispielsweise die schmutzige Wäsche gut benetzen. Die festen Schmutzteilchen werden von Mizellen eingeschlossen und so von der Wäsche gelöst. Es kommt durch das Tensid zur Dispersion fester Schmutzteilchen in wässriger Lösung. 

Tenside können auch zwei nicht mischbare flüssige Phasen wie Wasser und Öl miteinander zu einer Emulsion vermengen, indem die Mizellen mit ihrem lipophilen Teil das Öl umrahmen und im Wasser in Form von kleinen Tröpfchen in Lösung halten.

Tenside – Arten

Man unterscheidet vier verschiedene Tensidklassen. Sie unterscheiden sich im hydrophilen Molekülteil. Es wird zwischen nicht ionischen, anionischen, kationischen und amphoteren Tensiden unterschieden.

Tenside Arten
  • Nicht ionische Tenside sind ungeladen. Ihr polarer Teil besteht aus einer Alkohol- oder Ethergruppe.
  • Anionische Tenside können in Anionen dissoziieren und gehören somit zu den Salzen. Dazu zählen Alkylcarboxylate (Seife) oder Alkylbenzolsulfonate
  • Der polare Teil der kationischen Tenside ist positiv geladen. Häufig besitzen sie eine quartäre Ammoniumgruppe.
  • Bei den amphoteren Tensiden besteht der polare Teil des Moleküls sowohl aus einer negativen als auch einer positiven Ladung. Häufig findet man positive quartäre Ammoniumgruppen und negative Carboxylat- oder Sulfonatgruppen.

Tenside – Bedeutung

In der folgenden Tabelle findest du einige wichtige Informationen zur Verwendung der verschiedenen Tensidklassen im Alltag und zu ihrer Herstellung. In der Liste findest du auch einige Informationen zu milden Tensiden.

Tensidklasse Verwendung Herstellung
kationische Tenside häufig Hauptbestandteile in Weichspülern meist nicht vegan, sondern werden aus tierischen Schlachtabfällen (Fette) gewonnen, eine vegane Alternative findet man in Weichspülern aus Palmöl.
anionische Tenside sehr häufig in Waschmitteln, da sie eine sehr hohe Waschkraft besitzen Meist werden sie synthetisch aus Erdöl gewonnen, aber auch vegan aus Kokosnuss hergestellt.
nicht ionische Tenside umweltschonende Waschmittel mit guter Waschwirkung, häufig zur Herstellung von Naturkosmetik verwendet aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt, Tenside auf Basis von Zuckern: Capryl Glucoside, Coco Glucoside
amphotere Tenside mildes Tensid

Tenside – Umwelt

Pflanzliche Tenside sind häufig umweltschonend und weniger schädlich als die anionischen Tenside auf Basis von Erdöl, die für Mensch und Umwelt vielleicht nicht giftig, aber doch schädlich sein können.

Zu den giftigen Tensiden zählen die perfluorierten Tenside. Bei ihnen sind alle Wasserstoffatome des lipophilen Kohlenstoffschwanzes durch Fluoratome ersetzt. Sie gehören nicht zu den natürlichen Tensiden, sondern zu den synthetischen Tensiden. Verwendung finden sie vor allem in der Textilindustrie für atmungsaktive Kleidung und in der Papier- und Fotoindustrie. 

Bestimmte Raupen können ihre Fressfeinde wie Ameisen mit Tensiden in ihrer Spucke eine Zeit lang von sich ablenken, indem sie die Oberflächenstrukturen der Ameise verkleben.

Häufig gestellte Fragen zum Thema Tenside

Tenside wirken als oberflächenaktive Substanz. Sie können Dispersionen von festen Stoffen in Flüssigkeiten oder Emulsionen von zwei flüssigen Phasen wie Öl und Wasser herstellen.

Sie besitzen einen hydrophilen und einen hydrophoben Molekülteil. Durch ihre Struktur können sie Stoffe oder Flüssigkeiten in Lösung bringen. So gesehen sind sie also Lösungsvermittler.

Gibt man zur schmutzigen Wäsche Tenside, umrahmen sie kugelförmig die Schmutzteilchen mit dem hydrophoben Teil und die hydrophilen Köpfchen zeigen nach außen zum Wasser. Der Schmutz löst sich im Wasser und wird von der Wäsche abgelöst.

Sie ordnen sich mit dem hydrophilen Teil in Richtung Wasser und der hydrophobe Teil ragt aus dem Wasser in Richtung Luft. Dadurch ist die Oberflächenspannung des Wassers herabgesetzt.

Anionische Tenside sind negativ geladene Tenside. Sie bestehen häufig aus Alkylcarboxylaten (Seife) oder Alkylbenzolsulfonaten.

Nicht ionische Tenside sind ungeladene Tenside. Der polare Teil besteht aus einer Alkohol- oder Ethergruppe.

Sie werden häufig in umweltschonenden Waschmitteln oder in Naturkosmetik eingesetzt.

Heutzutage sind die meisten Tenside biologisch abbaubar. In großen Mengen können sie Probleme verursachen.

Für uns sind Tenside aufgrund ihrer Eigenschaft, Haut und Schleimhäute auszutrocknen, mit Bedacht zu nutzen.

Für die Umwelt sind große Tensidmengen problematisch, da so vermehrt Reste von beispielsweise erdölbasierten Tensiden in die Umwelt gelangen können. Gerade für Wasserorganismen kann das problematisch sein.

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