石けんと合成洗剤
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普段、何気なく使っている石けんだが、どうして石けんは汚れを落とせるのだろう。その秘密は分子（ぶんし）の不思議な構造にある。石けんの分子は、マッチ棒のような形をしている。その分子の片方は水に反発し、もう片方は水になじむ性質がある。水に反発する側を疎水基（そすいき）、水となじむ側を親水基（しんすいき）と呼ぶが、この二つの基が共存する分子構造が重要なのである。石けんの分子は水中でミセルと呼ばれる分子の集団になっている。疎水基が水と反発するため、親水基を外側にして集まるのだ。「頭隠して尻（しり）隠さず」という言葉があるが、石けんの分子はまさにその状態になっている。もっとも、図で表現するときには疎水基を棒、親水基を丸で表現するので、「尻隠して頭隠さず」となるが……。ここに油を入れてかき回すと、どうなるだろう。ミセルを形作っていた石けん分子はバラバラになるが、ふたたび疎水基の隠れ場所を探そうとする。この新たな隠れ場所が、水に溶けない油である。油も疎水性なのだ。石けん分子の疎水基は、親しい関係にある油の表面を取り囲む。油は石けん分子にびっしりと覆われるが、外側は親水基。つまり、水に溶けるのだ。油が水に溶け出す秘密はここにある（これを乳化（にゅうか）という）。水ですすげば、油が洗い落とせることになる。以上が石けんで油汚れが落ちるしくみである。親水基と疎水基が両端（りょうたん）に並んでいる分子構造が本質的な意味を持つ。この構造を持つことで、石けんは油汚れを落とせるのである。石けん分子のように、親水基と疎水基をあわせ持つ分子からできた物質を、界面（かいめん）活性剤という。石けんは植物油脂から作られるが、分子構造が判明している現在、これを石油から化学的に合成することができる。それが合成洗剤だ。また、洗剤以外にも、界面活性剤は静電（せいでん）防止剤や柔軟（じゅうなん）剤など、生活のさまざまなところで利用されている。