Micel

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Schematische weergave van een micel van olie in water

Een micel is een microscopisch kleine structuur van een aantal moleculen van een oppervlakte-actieve stof in water.

Oppervlakte-actieve stoffen zijn amfifiele verbindingen. Dat wil zeggen dat een deel van het molecuul hydrofiel is en een deel hydrofoob. Het hydrofobe deel bestaat meestal uit een lange koolwaterstofketen en vormt als het ware de staart van het molecuul. De kop is dan hydrofiel.

Als er zich oppervlakte-actieve stoffen in water bevinden, zullen deze niet gelijkmatig met het water mengen. De moleculen zullen zich bij een concentratie hoger dan de kritische micelconcentratie (CMC, critical micelle concentration) zodanig rangschikken, dat de hydrofobe 'staarten' bij elkaar zullen gaan zitten en de hydrofiele koppen zo veel mogelijk door watermoleculen omringd zijn. Hierdoor vormen deze moleculen een bolletje met groottes variërend van enkele tot honderden nanometers. Ook cilindervormige micellen kunnen op deze wijze gevormd worden. In het centrale deel (de hydrofobe staarten) van een dergelijke micel kunnen ook andere hydrofobe stoffen een plekje vinden, wat de vetoplossende werking van zeep verklaart.

De vorming van micellen kan worden verklaard vanuit de grensvlakken. Een amfifiel molecuul heeft een hydrofiel deel wat zonder problemen op gaat in een hydrofiele fase door interacties als bijvoorbeeld waterstofbruggen. Het hydrofobe gedeelte vormt moleculair gezien een grensvlak waarbij er geen interacties zijn die de staart kunnen 'oplossen' in de hydrofiele fase, dit is een energetisch ongunstige situatie. Wanneer twee hydrofobe gedeeltes bij elkaar komen wordt netto gezien het oppervlak van het grensvlak verkleind waardoor er minder energie nodig is ten opzichte van de situatie waarin twee moleculen los van elkaar zijn opgelost. Deze energiewinst drijft de vorming van de micellen.

Het woord micel is afgeleid van het Latijnse micella, van mica (korrel).