비누는 왜 미끈거리며 문지르면 거품이 생기는지 궁금합니다.

Question

안녕하세요. 우리가 씻을 때 비누를 사묭하는데 비누는 왜 미끈거리며 많이 문지르면 거품이 생기는지 궁금합니다. 또 눈에 닿으면 따가운지요?

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

비누가 미끈거리며 거품을 내는 것은 비누 분자의 독특한 구조 때문입니다. 비누는 한쪽 끝은 물과 잘 섞이는 성질(친수성), 다른 한쪽 끝은 기름과 잘 섞이는 성질(소수성)을 동시에 가지고 있습니다. 이 때문에 물 속에서 비누 분자가 표면 장력을 낮추어 미끄럽게 느껴지고, 기름이나 먼지를 둘러싸서 씻겨 나가게 합니다. 우리가 손이나 피부를 문지르면 공기가 섞이면서 비누 분자가 얇은 막을 형성하고, 그 막이 작은 공기 방울을 안정적으로 감싸면서 거품이 생깁니다.

또한 비누는 알칼리성을 띠고 있어서 눈에 닿으면 점막을 자극합니다. 눈은 pH 변화에 매우 민감하기 때문에 비누가 들어가면 따갑고 불편한 느낌을 주는 것이죠.

즉, 비누가 미끈거리는 것은 물의 표면 장력을 낮추는 계면활성제 성질 때문이고, 거품은 비누 분자가 공기를 안정적으로 감싸기 때문에 생기며, 눈에 닿아 따가운 것은 알칼리성이 눈 점막을 자극하기 때문입니다.

Answer 2

안녕하세요. 김찬우 전문가입니다.

비누에서 거품이 나는 이유는 비누 내부의 계면활성제 때문 입니다.

비누가 우리몸에 있는 때와 같은 오염물질을 제거하는 원리는 오염물질이 기름 성분이고 비누의 계면활성제가 오염물질을 제거하는 원리 입니다.

비누는 염기성 물질인데 단백질을 녹이게 되는데 우리 몸의 피부는 단백질이라 비누에 닿으면 살짝 녹아서 미끌거리는 반응이 생기게 됩니다.

거품이 생기는 것은 비누속의 계면활성제는 이중구조인데 한쪽은 친수성, 한쪽은 친유성입니다. 비누와 물을 접촉시키면 중간에 공기가 들어가는데 공기방울을 물이 감싸게 되면서 풍선처럼 보이게 됩니다. 여기에 계면활성제가 섞여 있다보니 계면활성제가 이 물풍선 속에 섞여 있어 친수성 부분은 밖으로 친유성 부분은 안으로 향하면서 잠시간 공기를 가둬서 거품을 만들게 됩니다.

그럼 답변 읽어주셔서 감사드립니다~! 더 궁금한게 있으시면 언제든지 문의 주십시요:)

Answer 3

안녕하세요.

비누가 미끈거리고 문지르면 거품이 생기는 이유는 비누의 화학적 성질과 분자 구조와 관련이 있는데요, 비누는 기본적으로 지방이나 기름을 강한 염기와 반응시켜 만드는 물질로, 이러한 반응을 비누화 반응이라고 합니다. 이 반응에서는 동물성 지방이라던가 식물성 기름이 수산화나트륨 또는 수산화칼륨과 반응하여 비누 분자와 글리세롤이 생성되고 이렇게 만들어진 비누는 물에 녹으면 약한 알칼리성을 띠는 특징을 가지게 됩니다.

이때 비누가 미끈거리게 느껴지는 이유는 알칼리성 물질의 특징 때문인데요 알칼리성 용액은 피부 표면의 지방이나 단백질과 약하게 반응하면서 피부 표면을 약간 부드럽게 만들고, 동시에 물과 기름을 잘 섞이게 하는 성질을 나타냅니다. 이 때문에 손으로 만졌을 때 표면 마찰이 줄어들어 미끄럽고 미끈거리는 느낌이 발생합니다. 또한 손으로 문지르면 거품이 생기는 이유는 비누 분자의 독특한 구조 때문인데요, 비누 분자는 한쪽은 물과 잘 섞이는 부분인 친수성이고 다른 한쪽은 기름과 잘 섞이는 부분인 소수성으로 이루어진 양쪽성 구조를 가지고 있습니다. 이러한 분자는 물속에서 서로 모여 기름을 감싸는 작은 구조를 만들며, 이를 미셀이라고 하는데요 우리가 비누를 문지르면 공기가 물속으로 들어가는데, 비누 분자들이 그 공기 방울의 표면을 둘러싸 표면 장력을 낮추고 거품을 안정하게 유지하는 것입니다. 이 과정은 액체의 표면 장력을 낮추는 성질인 표면장력 감소와 관련있기 때문에 많이 문지를수록 공기가 더 많이 섞이면서 거품이 풍부하게 만들어지는 것입니다. 감사합니다.