SODIUM DODESIL SULFAT (SDS): STRUKTUR, SIFAT, KEGUNAAN - KIMIA - 2025

The sulfat dodesil natrium (SDS), adalah anionik sintetis dan garam organik amphiphilic. Bagian apolar dan hidrofobik berhubungan dengan rantai hidrokarbon; sedangkan bagian polar dan hidrofilik disebabkan oleh sulfat, dengan muatan negatif.

SDS adalah surfaktan: molekulnya ditempatkan pada permukaan larutan berair, menghasilkan penurunan tegangan permukaan. Fitur ini memungkinkannya digunakan dalam sampo, pasta gigi, sabun, dan barang-barang perawatan pribadi dan pembersih rumah tangga lainnya.

Struktur natrium sulfat jinak. Sumber: Benjah-bmm27 melalui Wikipedia.

Sodium dodesil sulfat berikatan dengan protein dan menyebabkan pembentukannya menjadi memanjang. Gugus sulfat terkena air, memperoleh protein muatan negatif, yang jumlahnya sebanding dengan berat molekulnya.

Untuk alasan ini, SDS memungkinkan penentuan berat molekul protein melalui elektroforesis poliakrilamida.

Meskipun kemungkinan efek karsinogenik SDS telah dicurigai, hal itu belum terbukti secara meyakinkan. SDS dapat menyebabkan iritasi pada kulit dan mata seperti deterjen lainnya.

Struktur SDS

Gambar pertama menunjukkan molekul SDS dengan model bola dan batang. Seperti yang bisa dilihat, ia memiliki ekor berkarbonasi hidrofobik dan nonpolar (bola hitam dan putih); dan pada saat yang sama, kepala kutub, berkat kehadiran grup -SO ₄ ^- (bola kuning dan merah).

Meskipun tidak ditampilkan, seharusnya ada bola ungu yang mewakili kation Na ⁺ , tepat di sebelah ^gugus -SO ₄ ^- , berinteraksi secara elektrostatis.

Konon, mudah untuk melihat mengapa senyawa ini amfifilik; dan juga surfaktan anionik, karena muatan SDS negatif dan dapat menarik kation lain selain Na ⁺ .

Molekul tersebut memberikan kesan palsu sebagai kaku, struktur linier yang tidak bisa digerakkan. Namun, justru sebaliknya. SDS dapat dibandingkan dengan "cacing", yang ekornya yang berkarbonasi menunjukkan beberapa getaran dan rotasi ikatan tunggalnya. Ini membuatnya mampu mengadopsi berbagai bentuk atau lipatan di tengah; di dalam air, misalnya.

Kristal

Struktur kristal natrium dodesil sulfat. Sumber: Benjah-bmm27

Meskipun benar bahwa natrium dodesil sulfat adalah molekul dinamis, dalam keadaan padat ia tidak perlu terlalu banyak bergerak, berperilaku seperti batang yang "sederhana". Dan dengan demikian, setiap molekul atau batang diposisikan sedemikian rupa untuk meningkatkan interaksi antara ekor karbonat dan, pada saat yang sama, dengan muatan ioniknya.

Hasilnya adalah pembentukan kristal monoklinik, dimana molekul SDS dikemas menjadi beberapa kolom batang (gambar atas). Gaya antarmolekul yang mengikatnya sedemikian rupa sehingga kristal-kristal ini membutuhkan suhu 206ºC untuk melebur ke dalam fase cair.

Misel

Di luar kenyamanan kristalnya, molekul SDS tidak bisa lagi diam; mulai memutar ekornya untuk meningkatkan atau mengurangi interaksi dengan lingkungan luar.

Jika media ini adalah air, fenomena yang disebut pembentukan misel terjadi: ekor berkarbonasi dan hidrofobik bergabung untuk mempersenjatai diri, sedangkan kepala kutub, gugus -SO ₄ ^- , tetap berada di permukaan dan berinteraksi dengan molekul H ₂ O. .

Jadi misel mengambil morfologi ellipsoid oblate (seperti Bumi, tetapi lebih terjepit). Di dalam gelas mereka adalah sebagai balok-balok batangan, dan dalam media berair sebagai misel ellipsoid. Bagaimana jika medianya berminyak? Miselnya akan terbalik: kepala kutub SO ₄ ^- akan menuju ke nukleus, sedangkan ekornya yang berkarbonasi akan terpapar minyak.

Properti

Nama

- Sodium dodesil sulfat (SDS).

- Sodium lauryl sulfate (SLS).

Formula molekul

C ₁₂ H ₂₅ O ₄ SNa.

Masa molar

288,378 g / mol.

Deskripsi Fisik

Berbagai presentasi: bubuk kering, padat cair atau basah. Kristal memiliki warna putih atau krem.

Bau

Bau samar zat berlemak, tidak berbau.

Titik lebur

206 ° C.

Kelarutan air

1 · 10 ⁵ mg / L. 1 g dilarutkan dalam 10 mL larutan opalescent.

Massa jenis

1,01 g / cm ³ .

Stabilitas

Ini stabil di bawah kondisi penyimpanan yang direkomendasikan.

Penguraian

Saat dipanaskan hingga terurai, asap putih keluar dari sulfur oksida dan natrium oksida.

Tegangan permukaan

39,5 dynes / cm pada 25 ° C.

Konsentrasi molar kritis

Ini adalah 8,2 mM dalam air murni pada suhu 25 ° C.

Aplikasi

Perawatan pribadi dan pembersihan rumah

Dodecyl sulfate adalah surfaktan yang digunakan di banyak produk, seperti sabun cuci tangan, rendam busa, krim cukur, dll. Ini juga digunakan untuk menghilangkan noda yang sulit dihilangkan dari pakaian, membersihkan lantai dan kamar mandi, menggosok barang-barang dapur, dll.

Kedokteran hewan dan manusia

Ini digunakan sebagai pengusir kutu dan kutu, yang ada pada hewan. Ini juga digunakan sebagai humektan dalam beberapa antibiotik, untuk penggunaan oral atau topikal.

SDS bersifat mikrobisidal terhadap virus yang menyelubungi virus seperti HIV, tipe 1 dan 2, dan virus herpes simpleks (HSV-2). Ia juga bekerja pada virus non-envelope: papillomavirus, reovirus, rotavirus dan poliovirus. Namun, penggunaan ini tidak disetujui.

Penggunaan SDS telah disarankan sebagai douche yang memberikan perlindungan terhadap virus menular seksual. Juga dalam pengolahan ASI untuk menghilangkan atau mengurangi kemungkinan penularan HIV melalui menyusui.

Selain tindakan antivirusnya, SDS bekerja pada bakteri dan jamur patogen. SDS menghilangkan resistensi obat dan faktor transfer jenis kelamin dari E. coli; dan menghalangi pertumbuhan banyak bakteri Gram positif.

Di laboratorium

SDS berikatan dengan protein yang menyebabkan denaturasi, memasoknya dengan muatan negatif dan perubahan konformasi. Hal ini memungkinkan penentuan berat molekul mereka dengan elektroforesis poliakrilamida.

SDS juga digunakan dalam persiapan sampel jaringan otak untuk digunakan dalam mikroskop cahaya. Ini juga digunakan dalam persiapan sampel darah untuk menghitung jumlah eritrosit.

SDS digunakan dalam pemurnian asam nukleat, karena kemampuannya untuk melarutkan membran dan tindakan penghambatannya pada aktivitas enzim RNase dan DNase.

Selain itu, SDS digunakan dalam karakterisasi senyawa amonium kuaterner.

Aditif makanan

SDS digunakan sebagai pengemulsi dan pengental dalam makanan. Meningkatkan stabilitas dan tekstur makanan yang dipanggang. Selain itu, digunakan sebagai bahan pembantu dalam mengocok produk telur kering.

Industri

SDS digunakan dalam industri pelapisan listrik, khususnya nikel dan seng; sebagai pengemulsi dan penetran pada pernis dan penghilang cat; dalam formulasi bahan peledak cetakan injeksi; dan dalam propelan roket padat sebagai bahan pembusa.

Resiko

Paparan SDS secara terus-menerus dapat menyebabkan hiperplasia kulit pada marmot. Kelinci dan manusia tidak terlalu rentan terhadap cedera ini. Kontak langsung dengan SDS pada konsentrasi ≤ 20% dapat menyebabkan peradangan dan iritasi kulit sedang.

Di sisi lain, paparan SDS dalam waktu lama dapat menyebabkan dermatitis, dengan tanda-tanda kemerahan, bengkak, dan melepuh.

SDS dapat menyebabkan iritasi mata saat bersentuhan. Ini juga bisa sangat reaktif pada beberapa orang, menyebabkan iritasi pada saluran pernapasan dan gangguan pernapasan jika terhirup.

Dalam kasus yang jarang terjadi, menelan SDS dapat menyebabkan cedera kaustik. Tapi, telah dilaporkan pada anak-anak yang menelan SDS, muntah yang cepat berkembang pesat, depresi SSP, dan gangguan pernapasan.

Tidak ada bukti genotoksisitas atau tindakan teratogenik yang ditemukan di SDS. Pada 242 pasien dengan dermatitis eczematous, 6,4% pasien ditemukan memiliki alergi, yang disebabkan penggunaan SDS.

Referensi

1. Data struktural dari LA Smith, RB Hammond, KJ Roberts, D. Machin, G. McLeod (2000). Penentuan struktur kristal natrium dodesil sulfat anhidrat menggunakan kombinasi difraksi serbuk radiasi synchrotron dan teknik pemodelan molekul. Jurnal Struktur Molekuler 554 (2-3): 173-182. DOI: 10.1016 / S0022-2860 (00) 00666-9.
2. Wikipedia. (2019). Sodium dodesil sulfat. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org
3. Pusat Nasional untuk Informasi Bioteknologi. (2019). Sodium dodesil sulfat. Database PubChem. CID = 3423265. Diperoleh dari: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Hammouda B. (2013). Pengaruh Suhu pada Nanostruktur Misel SDS dalam Air. Jurnal penelitian Institut Nasional Standar dan Teknologi, 118, 151–167. doi: 10.6028 / jres.118.008
5. Elsevier. (2019). Sodium dodesil sulfat. Science Direct. Diperoleh dari: sciencedirect.com
6. Kumar, S., Thejasenuo, JK dan Tsipila, T. (2014). Efek toksikologis natrium dodesil sulfat. Jurnal Penelitian Kimia dan Farmasi 6 (5): 1488-1492.
7. Jaringan Data Toksikologi. (sf). Natrium lauril sulfat. Toxnet. Diperoleh dari: toxnet.nlm.nih.gov