生(sheng)活中，洗衣(yi)液、沐浴露、洗頭膏都是(shi)(shi)我們日常清(qing)潔所需物(wu)品。它們的(de)(de)(de)(de)(de)(de)種類各(ge)異，有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)雙手(shou)摩(mo)擦(ca)就(jiu)(jiu)可(ke)以產生(sheng)豐富的(de)(de)(de)(de)(de)(de)泡(pao)(pao)沫(mo)(mo)，有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)則(ze)是(shi)(shi)無泡(pao)(pao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)類型。人們在(zai)選擇有泡(pao)(pao)和無泡(pao)(pao)類型上也各(ge)有偏(pian)好(hao)，對廣大(da)泡(pao)(pao)沫(mo)(mo)黨而言，豐富且(qie)細膩的(de)(de)(de)(de)(de)(de)泡(pao)(pao)沫(mo)(mo)就(jiu)(jiu)是(shi)(shi)“洗得干(gan)凈”的(de)(de)(de)(de)(de)(de)代名詞。但你知道嗎，小小泡(pao)(pao)沫(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)背后，也藏(zang)著(zhu)不少科學小秘(mi)密哦。

泡沫是如何產生的？

泡沫(mo)(mo)從定義上(shang)來說是(shi)由(you)不(bu)溶性(xing)氣體分(fen)散在液(ye)體或熔融固體中所形成的(de)分(fen)散物系(xi)。泡沫(mo)(mo)在日常(chang)生活中普遍存在。例如(ru)：搖晃礦泉水(shui)瓶(ping)(ping)，水(shui)面(mian)可(ke)能會出現稍縱(zong)即逝的(de)泡沫(mo)(mo)；若是(shi)再往這個(ge)瓶(ping)(ping)子(zi)里添加(jia)一些(xie)肥皂水(shui)，那(nei)么就會發現相比于之前很快(kuai)破(po)滅的(de)“水(shui)泡沫(mo)(mo)”，裝有肥皂水(shui)的(de)瓶(ping)(ping)子(zi)中產生的(de)泡沫(mo)(mo)持(chi)續的(de)時間更長，也(ye)(ye)不(bu)容易破(po)，不(bu)少人(ren)的(de)童年樂(le)趣“吹泡泡”也(ye)(ye)是(shi)如(ru)此(ci)。

這兩種泡(pao)泡(pao)之所以在“壽(shou)命”上存在差異，是“排水效(xiao)應”不同(tong)的體現。我們都(dou)知道(dao)，由于引力(li)作用(yong)，水會(hui)往低處流(liu)，因此泡(pao)沫外(wai)層(ceng)的水也會(hui)很自然(ran)(ran)地往下流(liu)，然(ran)(ran)而由于肥皂水中(zhong)存在的一(yi)些物質可以對(dui)抗排水效(xiao)應，從而使肥皂水的泡(pao)沫可以長時間存在。

肥皂水中(zhong)可以對(dui)抗排水效應的神(shen)秘物質就是大(da)名鼎鼎的表面活(huo)(huo)性劑，它有一個響當當的名號——工業味精。它的種(zhong)類豐富，有超過一萬種(zhong)。殺(sha)蟲劑、農藥以及洗(xi)衣粉、肥皂、洗(xi)發水中(zhong)都有它的身(shen)影，在食品(pin)工業中(zhong)也往(wang)往(wang)需要(yao)它。因(yin)此曾有人說：“如(ru)果(guo)沒(mei)有表面活(huo)(huo)性劑，有90%的化學工作者將(jiang)會(hui)失業。”

從構成來講，表(biao)面(mian)活(huo)(huo)性(xing)劑分子(zi)具(ju)有(you)典型的(de)兩端(duan)結構：一端(duan)是(shi)(shi)親(qin)(qin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)而(er)憎(zeng)(zeng)油的(de)基(ji)團(tuan)，該基(ji)團(tuan)易(yi)溶(rong)于(yu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)，被(bei)稱(cheng)為(wei)親(qin)(qin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)基(ji)；另一端(duan)是(shi)(shi)親(qin)(qin)油而(er)憎(zeng)(zeng)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)基(ji)團(tuan)，該基(ji)團(tuan)不溶(rong)于(yu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)而(er)易(yi)溶(rong)于(yu)油，被(bei)稱(cheng)為(wei)憎(zeng)(zeng)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)基(ji)。這樣(yang)的(de)兩端(duan)結構使表(biao)面(mian)活(huo)(huo)性(xing)劑具(ju)有(you)了清潔功能(neng)。表(biao)面(mian)活(huo)(huo)性(xing)劑的(de)親(qin)(qin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)基(ji)與水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)相互作用更(geng)強，會(hui)形(xing)成親(qin)(qin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)外層，而(er)憎(zeng)(zeng)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)基(ji)則與水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)相互排(pai)斥，因此(ci)表(biao)面(mian)活(huo)(huo)性(xing)劑分子(zi)會(hui)在水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)中定向排(pai)列(lie)。

如(ru)此排列的(de)妙(miao)處在于(yu)，削弱了(le)水分(fen)子之間的(de)引(yin)力(li)，降(jiang)低了(le)水的(de)表(biao)面張力(li)。簡(jian)單來說，這樣既可以讓衣服快速且充分(fen)地濕潤，同時促使(shi)污漬分(fen)散(san)乳化，從衣服表(biao)面脫落下來。

當表面活性(xing)劑在水(shui)表面排滿后(hou)，水(shui)的表面張力就(jiu)降到了(le)最低，其他(ta)表面活性(xing)劑分子就(jiu)進入溶(rong)液，形成膠束。膠束是排列有序的無數個表面活性(xing)劑分子，呈球狀(zhuang)或(huo)棒狀(zhuang)的聚集，親水(shui)基(ji)團朝(chao)外，親油基(ji)團朝(chao)里。

在(zai)形(xing)(xing)成泡(pao)泡(pao)的(de)過程中，表面(mian)(mian)活性(xing)劑(ji)(ji)(ji)作為起泡(pao)劑(ji)(ji)(ji)和(he)穩泡(pao)劑(ji)(ji)(ji)而(er)(er)起作用。將起泡(pao)劑(ji)(ji)(ji)加(jia)入水(shui)溶液(ye)中，其親水(shui)基(ji)與水(shui)分子(zi)強烈地互相吸(xi)引(yin)，朝向水(shui)層；而(er)(er)憎水(shui)基(ji)處于空氣(qi)中或(huo)氣(qi)泡(pao)內，在(zai)界面(mian)(mian)層或(huo)表面(mian)(mian)上的(de)定向排列(lie)，從(cong)而(er)(er)降低界面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力或(huo)表面(mian)(mian)張(zhang)(zhang)力。起泡(pao)劑(ji)(ji)(ji)有利于形(xing)(xing)成分布均勻且孔徑適中的(de)小氣(qi)泡(pao)，并(bing)保證氣(qi)泡(pao)上升形(xing)(xing)成泡(pao)沫(mo)層。

氣泡容易破裂(lie)(lie)怎么辦(ban)？這時就需(xu)要(yao)穩(wen)泡劑(ji)(ji)了。穩(wen)泡劑(ji)(ji)與泡沫(mo)有(you)較強的(de)親和力，可有(you)效地(di)吸附(fu)在已形(xing)(xing)成泡沫(mo)的(de)表面(mian)，從而將泡沫(mo)有(you)效包(bao)裹，使得(de)已形(xing)(xing)成的(de)泡沫(mo)更為穩(wen)定，減少了氣泡兼并(bing)和破裂(lie)(lie)現象(xiang)。穩(wen)泡劑(ji)(ji)的(de)使用(yong)，也讓氣泡的(de)分(fen)布更為均一且細(xi)小，起泡高(gao)度較高(gao)。

如何產生更多的泡泡？

小時候(hou)我們(men)吹泡(pao)(pao)泡(pao)(pao)常常會(hui)使用一(yi)種(zhong)帶(dai)有閉(bi)(bi)合(he)圓(yuan)圈的(de)工具，其作用是將液(ye)體在其中的(de)空間上鋪(pu)展成薄膜，便于人們(men)向薄膜中吹入空氣(qi)(qi)，使其拉伸(shen)。再依靠液(ye)體表面的(de)張(zhang)力(li)，讓被拉伸(shen)的(de)薄膜自發收緊閉(bi)(bi)合(he)，形成氣(qi)(qi)泡(pao)(pao)。舉一(yi)反三(san)，為(wei)了在吹泡(pao)(pao)泡(pao)(pao)時，產(chan)生更多(duo)的(de)氣(qi)(qi)泡(pao)(pao)，提高空氣(qi)(qi)和液(ye)體混(hun)合(he)的(de)效(xiao)率，人們(men)采用了最為(wei)直(zhi)接的(de)辦(ban)法，即增加(jia)圓(yuan)圈的(de)數量。越(yue)多(duo)閉(bi)(bi)合(he)圓(yuan)圈，就可以產(chan)生越(yue)多(duo)的(de)泡(pao)(pao)泡(pao)(pao)。

還有我(wo)們洗澡時用(yong)的(de)浴(yu)花，洗臉用(yong)的(de)海綿，它們密(mi)布的(de)網(wang)(wang)狀或多(duo)孔結構，也起(qi)到了(le)同樣(yang)的(de)作用(yong)，有利于(yu)液體和空氣的(de)充分混(hun)(hun)合(he)，從而形成細(xi)膩的(de)泡沫(mo)。起(qi)泡瓶也是(shi)如此(ci)，它可以將空氣和液體快速混(hun)(hun)合(he)，若(ruo)是(shi)我(wo)們打(da)開起(qi)泡瓶的(de)手壓泵頭，會發現秘訣同樣(yang)是(shi)網(wang)(wang)狀結構——篩網(wang)(wang)。

近年來，泡沫泵頭(tou)的(de)(de)利用度(du)很高，在(zai)其咽(yan)喉處(chu)的(de)(de)膨(peng)大氣室(shi)是(shi)產(chan)生泡沫的(de)(de)關鍵。在(zai)第一次按壓(ya)(ya)后(hou)松開時，在(zai)泵頭(tou)上部(bu)形成(cheng)低壓(ya)(ya)，空氣進入氣室(shi)中(zhong)，液(ye)(ye)體(ti)也被帶(dai)到泵頭(tou)上部(bu)。第二次按壓(ya)(ya)時，氣室(shi)的(de)(de)氣壓(ya)(ya)增(zeng)大，液(ye)(ye)體(ti)與空氣進入位于管道上的(de)(de)篩網，這樣就會(hui)吹出泡泡。篩網越小，吹出的(de)(de)泡泡越小，泡沫越細(xi)膩。

說到這里，你是(shi)否明白了(le)和泡(pao)(pao)(pao)泡(pao)(pao)(pao)相(xiang)關的(de)這些(xie)知識呢？原(yuan)(yuan)來，泡(pao)(pao)(pao)泡(pao)(pao)(pao)的(de)產生離不開表(biao)面活性劑；原(yuan)(yuan)來，產生更多(duo)泡(pao)(pao)(pao)泡(pao)(pao)(pao)的(de)秘訣是(shi)網狀的(de)結(jie)構。