Warum verringert Seife die Oberflächenspannung?

Seife verringert die Oberflächenspannung, indem sie das Verhalten von Wasser auf der Oberfläche verändert. Hartes und weiches Wasser reagieren unterschiedlich, wenn Seife hinzugefügt wird.

Oberflächenspannung beschäftigt sich mit der Kohäsion von Molekülen in einer Flüssigkeit. Kohäsion bezieht sich auf die Anziehungskraft zwischen Molekülen des gleichen Typs. Wassermoleküle haften stärker aneinander als Luftmoleküle und bilden eine Oberflächenschicht, die leichtem Druck standhält. Seife ist ein Tensid, was bedeutet, dass sie das Wasser an der Oberfläche beeinflusst. Die Moleküle eines Tensids haben hydrophile (wasserliebende) Enden und hydrophobe (wasserabweisende) Enden. Das Einbringen eines Tensids in Wasser bewirkt, dass sich das Tensid so ausrichtet, dass sich die hydrophilen Enden mit dem Wasser und die hydrophoben Teile mit der Luft darüber ausrichten. Dadurch entsteht ein neuer Oberflächenfilm aus Seife und die Kohäsionskräfte zwischen den Wassermolekülen werden unterbrochen.

Die Tensideigenschaften von Seife sind verantwortlich für ihre Fähigkeit, Kleidung zu reinigen. Seife stört den Zusammenhalt der Wassermoleküle und lässt das Wasser in der Waschmaschine in die Kleidung eindringen. Hartes Wasser ist jedoch etwas beständig gegen die Einwirkung von Seife. Die zusätzlichen Moleküle, die das Wasser hart machen, neigen dazu, sich mit Seifenmolekülen zu verklumpen und sie aus der Lösung zu ziehen, wodurch die Oberflächenspannung intakt bleibt.