SODIO DODECIL SOLFATO (SDS): STRUTTURA, PROPRIETÀ, USI - CHIMICA - 2026

Il solfato di sodio dodecile (SDS), è un sale organico anionico e anfifilico sintetico. La parte apolare e idrofobica corrisponde alla catena idrocarburica; mentre la parte polare e idrofila è dovuta al solfato, con carica negativa.

SDS è un tensioattivo: le sue molecole vengono poste sulla superficie delle soluzioni acquose, producendo una diminuzione della tensione superficiale. Questa caratteristica ne consente l'utilizzo in shampoo, dentifrici, saponi e altri articoli per la cura personale e la pulizia della casa.

Struttura del solfato di sodio docile. Fonte: Benjah-bmm27 tramite Wikipedia.

Il sodio dodecil solfato si lega alla proteina e ne provoca il dispiegamento, acquisendo una forma allungata. I gruppi solfato sono esposti all'acqua, acquisendo proteine ​​cariche negative, il cui numero è proporzionale al loro peso molecolare.

Per questo motivo la SDS consente la determinazione dei pesi molecolari delle proteine ​​mediante elettroforesi di poliacrilammide.

Sebbene si sospetti un possibile effetto cancerogeno della SDS, non è stato dimostrato che sia così in modo definitivo. SDS può causare irritazione alla pelle e agli occhi come altri detergenti.

Struttura della SDS

La prima immagine mostrava la molecola SDS con un modello di sfere e barre. Come si può vedere, ha una coda carbonata idrofoba e non polare (sfere bianche e nere); e allo stesso tempo una testa polare, grazie alla presenza del gruppo -SO ₄ ^- (sfere gialle e rosse).

Sebbene non sia mostrato, dovrebbe esserci una sfera viola che rappresenta il catione Na ⁺ , proprio accanto al gruppo -SO ₄ ^- , che interagisce elettrostaticamente.

Detto questo, è facile capire perché questo composto è anfifilico; e anche un tensioattivo anionico, poiché la carica di SDS è negativa e può attrarre altri cationi oltre a Na ⁺ .

La molecola dà la falsa impressione di essere rigida, una struttura lineare inamovibile. Tuttavia, è esattamente l'opposto. La SDS potrebbe essere paragonata a un "verme", la cui coda carbonizzata mostra molteplici vibrazioni e rotazioni dei suoi singoli legami. Questo lo rende capace di adottare diverse forme o pieghe al centro; in acqua, per esempio.

Cristalli

Struttura cristallina del dodecil solfato di sodio. Fonte: Benjah-bmm27

Sebbene sia vero che il dodecil solfato di sodio è una molecola dinamica, allo stato solido non ha bisogno di muoversi troppo, comportandosi come una "semplice" bacchetta. E così, ogni molecola o barretta è posizionata in modo tale da aumentare le interazioni tra le code di carbonato e, allo stesso tempo, quelle delle loro cariche ioniche.

Il risultato è la formazione di un cristallo monoclino, dove le molecole SDS sono impacchettate in diverse colonne di barre (immagine in alto). Le forze intermolecolari che li legano sono tali che questi cristalli richiedono una temperatura di 206 ° C per fondersi nella fase liquida.

Le micelle

Al di fuori del comfort dei suoi cristalli, la molecola SDS non può più stare ferma; inizia a torcere la coda per aumentare o diminuire le interazioni con l'ambiente esterno.

Se questo mezzo è acqua, un fenomeno chiamato formazione di micelle verifica: le code idrofobiche gassate e si uniscono per armarsi, mentre le teste polari, -SO ₄ ^- gruppi , rimangono sulla superficie interagente con H ₂ O molecole. .

Quindi la micella assume una morfologia ellissoide oblata (come la Terra, ma più schiacciata). Nel bicchiere sono come blocchi di barrette e in mezzo acquoso come micelle ellissoidi. E se il mezzo fosse oleoso? La micella verrebbe invertita: le teste polari SO ₄ ^- andrebbero al nucleo, mentre le loro code carbonizzate sarebbero esposte all'olio.

Proprietà

nomi

- Sodio dodecil solfato (SDS).

- Sodio lauril solfato (SLS).

Formula molecolare

C ₁₂ H ₂₅ O ₄ SNa.

Massa molare

288,378 g / mol.

Descrizione fisica

Varie presentazioni: polvere secca, liquido o solido umido. I suoi cristalli hanno un colore bianco o crema.

Odore

Debole odore di sostanze grasse, inodore.

Punto di fusione

206 ° C.

Solubilità dell'acqua

1 · 10 ⁵ mg / L. 1 g sciolto in 10 mL di una soluzione opalescente.

Densità

1,01 g / cm ³ .

Stabilità

È stabile nelle condizioni di conservazione consigliate.

Decomposizione

Quando viene riscaldato fino alla decomposizione, emette un fumo bianco di ossido di zolfo e ossido di sodio.

Tensione superficiale

39,5 dine / cm a 25 ° C.

Concentrazione molare critica

È 8,2 mM in acqua pura a 25 ° C.

applicazioni

Cura personale e pulizia della casa

Il dodecil solfato è un tensioattivo utilizzato in molti prodotti, come saponi per le mani, bagni di schiuma, creme da barba, ecc. Viene anche usato per rimuovere macchie difficili da rimuovere dai vestiti, per pulire pavimenti e bagni, strofinare oggetti da cucina, ecc.

Medicina veterinaria e umana

È usato come repellente per pulci e zecche, presente negli animali. È anche usato come umettante in alcuni antibiotici, per uso orale o topico.

La SDS è microbicida contro i virus con involucro come l'HIV, tipi 1 e 2, e il virus dell'herpes simplex (HSV-2). Agisce anche sui virus senza involucro: papillomavirus, reovirus, rotavirus e poliovirus. Tuttavia, questo uso non è approvato.

L'uso di SDS è stato suggerito come una doccia che fornisce protezione contro i virus a trasmissione sessuale. Inoltre, nella lavorazione del latte materno per eliminare o ridurre la possibilità di trasmissione dell'HIV attraverso l'allattamento.

Oltre alla sua azione antivirale, SDS agisce su batteri e funghi patogeni. SDS rimuove la resistenza ai farmaci e i fattori di trasferimento del sesso da E. coli; e blocca la crescita di numerosi batteri Gram positivi.

In laboratorio

La SDS si lega alle proteine ​​provocandone la denaturazione, fornendo loro cariche negative e un cambiamento conformazionale. Ciò consente la determinazione dei loro pesi molecolari mediante elettroforesi di poliacrilammide.

La SDS viene anche utilizzata nella preparazione di campioni di tessuto cerebrale da utilizzare in microscopia ottica. Viene anche utilizzato nella preparazione di campioni di sangue per il conteggio del numero di eritrociti.

La SDS viene utilizzata nella purificazione degli acidi nucleici, per la sua capacità di sciogliere le membrane e per la sua azione inibitoria sull'attività degli enzimi RNasi e DNasi.

Inoltre, la SDS viene utilizzata nella caratterizzazione dei composti di ammonio quaternario.

Additivo alimentare

SDS è usato come emulsionante e addensante negli alimenti. Migliora la stabilità e la consistenza dei prodotti da forno. Inoltre, è usato come ausiliario per battere i prodotti a base di uova secche.

Industria

SDS è utilizzato nell'industria galvanica, in particolare nichel e zinco; come emulsionante e penetrante in vernici e sverniciatori; nella formulazione di esplosivi stampati ad iniezione; e in propellenti per razzi solidi come agente schiumogeno.

rischi

L'esposizione costante alla SDS può causare iperplasia cutanea nelle cavie. I conigli e gli esseri umani sono meno suscettibili a queste lesioni. Il contatto diretto con SDS a una concentrazione ≤ 20% può causare infiammazione moderata e irritazione della pelle.

D'altra parte, l'esposizione prolungata alla SDS può causare dermatiti, con segni di arrossamento, gonfiore e vesciche.

SDS può causare irritazione agli occhi al contatto. Può anche essere molto reattivo in alcune persone, causando irritazione delle vie respiratorie e distress respiratorio per inalazione.

In rari casi, l'ingestione di SDS può causare lesioni caustiche. Tuttavia, è stato segnalato in bambini che hanno ingerito SDS, sviluppando rapidamente vomito abbondante, depressione del sistema nervoso centrale e distress respiratorio.

Nessuna evidenza di genotossicità o azione teratogena è stata trovata nella SDS. In 242 pazienti con dermatite eczematosa, il 6,4% dei pazienti ha riscontrato un'allergia, attribuibile all'uso della SDS.

Riferimenti

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