Wasser und Öl vermischen sich aufgrund ihrer molekularen Eigenschaften nicht. Einerseits hat Wasser eine leichte positive Ladung und wird von Atomen und Molekülen mit negativer Ladung angezogen. Öl ist ein elektrisch neutraler Stoff und hat keine Affinität zu Wasser. Wassermoleküle haben auch eine hohe Oberflächenspannung und werden stark voneinander angezogen. Damit sich Wasser und Öl vermischen können, ist ein oberflächenaktives Mittel erforderlich.
Da Wasser und Öl von Natur aus nicht mischbar sind, kann Wasser allein fettige Oberflächen nicht reinigen. Reinigungsmittel, die aus Tensiden bestehen, erfüllen zwei Funktionen, die die Vermischung von Wasser und Öl unterstützen. Da Wasser ein polares Molekül ist, gibt es eine positive Nettoladung an seinen Wasserstoffatomen und eine negative Nettoladung an seinen Sauerstoffatomen. Daher wird die positive Seite des Tensids von Wasser abgestoßen und die negative Seite wird von Wasser angezogen.
Das Tensidmolekül ist freizügiger als das Wassermolekül und reduziert seine Oberflächenspannung, während es Öl und Wasser zusammenbringt. Das Ende des Tensidmoleküls, das Wasser anzieht, heftet sich an das Wassermolekül, während das Ende, das Wasser abstößt, an das Ölmolekül heftet.
Die resultierende Mischung ist eine Emulsion, in der winzige Öltropfen in der Wasser-Waschmittel-Mischung suspendiert sind, wo sie weggewaschen werden können.
