Un tensioactif anionique est une macromolécule, généralement dans le groupe sulfonate ou sulfate de produits chimiques tels que le laureth sulfate de sodium, qui agit comme un agent de surface actif pour abaisser la tension superficielle des liquides. Cela leur permet de se lier aux impuretés et aux particules en suspension dans le liquide, ce qui en fait des agents de nettoyage efficaces dans l’eau. À faible concentration, ils peuvent également provoquer le moussage des composés dans l’eau en créant un grand nombre de petites bulles de gaz, ce qui les rend efficaces dans les produits cosmétiques tels que les shampooings, les dentifrices et les agents extincteurs.
Le savon de base utilisé pour nettoyer le corps humain est également un type de tensioactif ou de détergent à base d’acides gras naturels d’origine végétale ou animale. La différence avec un tensioactif anionique est qu’il s’agit en grande partie d’un produit chimique synthétique et qu’il a été conçu pour agir non seulement comme un tensioactif qui se lie aux huiles et aux particules dans l’eau, mais également comme produit chimique dénaturant pour les protéines. Étant donné que les tensioactifs anioniques décomposent les protéines attachées aux vêtements dans l’eau, ils ne sont pas recommandés pour une utilisation ordinaire du savon, car la peau humaine est également un type de protéine.
Le génie chimique a perfectionné les détergents synthétiques tensioactifs anioniques depuis la fin des années 1940, lorsqu’ils ont commencé à remplacer le savon ordinaire pour une utilisation en machine à laver. La charge électrique négative de leur nature ionique les fait se lier aux minéraux dissous dans l’eau dure. Le savon ordinaire laissera un film insoluble de couleur grise sur les matériaux lavés à l’eau dure. Les premiers détergents tensioactifs étaient basés sur des composés alkylés, et l’inconvénient de leur utilisation était qu’ils étaient acheminés vers les cours d’eau naturels dans les systèmes d’eaux usées des villes où leur capacité moussante empêche la décomposition par des micro-organismes naturels. Ces composés ont été rendus illégaux en 1965 dans la plupart des pays, et le passage à des produits chimiques connexes à base d’alkylbenzène sulfonate (LAS) a atténué certains des problèmes de pollution de l’eau.
Les tensioactifs LAS ont maintenant une grande variété d’utilisations. Ils sont essentiels à la polymérisation en émulsion de plusieurs plastiques, tels que le polystyrène, sont utilisés pour protéger les semences agricoles contre les moisissures et les champignons, et sont inclus dans une grande variété de peintures émulsionnées. Les produits de nettoyage industriels dépendent également des composés LAS, et environ 50% de toute la production LAS est destinée aux produits détergents ménagers.
Les tensioactifs non ioniques sont moins agressifs que leurs homologues et présentent certaines similitudes avec le savon ordinaire, ce qui les rend adaptés à une utilisation généralisée dans les liquides vaisselle pour les mains et autres nettoyants ménagers où le contact avec la peau humaine est fréquent. Ils sont les plus efficaces pour briser les résidus de graisse produits lors de la cuisson. En effet, ils sont liés aux molécules de graisse et sont dérivés d’alcools gras fabriqués à partir d’éthylène, de paraffine, etc. Les composés ont à la fois des sources à base de pétrole et des sources naturelles. Environ 5% de toute la production de pétrole dans le monde en 2003 est allé à la fabrication de tensioactifs non ioniques d’alcool gras, représentant 212,000,000 tonnes métriques du composé produit dans le monde.
Des types spéciaux de composés tensioactifs anioniques connus sous le nom de biosurfactants sont également utilisés dans l’assainissement des déversements d’hydrocarbures. Ils sont dérivés de composés naturels et ont des extrémités moléculaires oléophiles pour le nettoyage de l’huile et des extrémités hydrophiles pour se lier aux molécules d’eau. Comme un tensioactif anionique typique, ils réduisent la tension superficielle dans l’eau pour briser les grosses gouttelettes d’huile en plus petites qui peuvent ensuite se disperser et se biodégrader naturellement. Les biosurfactants permettent aux opérations de nettoyage du pétrole de canaliser l’eau polluée directement vers les usines de traitement des eaux usées, ou ils brisent suffisamment la nappe de pétrole pour que les bactéries naturelles présentes dans l’eau puissent ensuite dégrader davantage les gouttelettes d’huile dispersées.