Soluzioni colloidali micellari: la formazione e la struttura delle micelle
Le soluzioni colloidali micellari, note anche come colloidi di associazione, sono dispersioni liofile che stabilizzano soluzioni colloidali nel tempo. Questi sistemi colloidali, come i saponi e i detergenti sintetici, sono costituiti da una testa idrofila e una coda idrofoba. La formazione di micelle avviene quando la concentrazione del tensioattivo raggiunge la concentrazione micellare critica in condizioni di temperatura uguale o superiore alla temperatura di Krafft.
La differenza principale tra i colloidi molecolari e quelli micellari risiede nel fatto che nei colloidali micellari gli aggregati di molecole (micelle) sono i costituenti principali. La formazione delle micelle avviene quando le catene idrocarboniche delle molecole delle sostanze, una volta disperse in acqua, si introducono nelle cavità tra le molecole d’acqua, causando la rottura dei legami a idrogeno delle molecole d’acqua.
Le molecole dei saponi e di parte dei detergenti sintetici sono ionizzate, conferendo alle micelle una carica positiva o negativa. Esistono micelle anioniche, micelle cationiche e micelle non ioniche, a seconda della carica elettrica. La stabilità dei colloidi micellari, sia ionici sia non ionici, è dovuta principalmente alla carica elettrica della micella e all’idratazione dei suoi gruppi polari o ionici. La carica e/o l’idratazione dei gruppi idrofili impedisce il contatto diretto delle micelle, impedendo loro di aggregarsi e quindi di flocculare, mantenendole stabili e disperse in un mezzo acquoso.