Structure, propriétés, utilisations du dodécyl sulfate de sodium (SDS)

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Anthony Golden

le sulfate de dodécyle de sodium (SDS), est un sel organique anionique, synthétique et amphiphile. La partie apolaire et hydrophobe correspond à la chaîne hydrocarbonée; tandis que la partie polaire et hydrophile est due au sulfate, avec une charge négative.

Le SDS est un tensioactif: ses molécules sont placées à la surface des solutions aqueuses, produisant une diminution de la tension superficielle. Cette fonction lui permet d'être utilisé dans les shampooings, les dentifrices, les savons et autres articles de soins personnels et de nettoyage ménager..

Structure du sulfate de sodium docile. Source: Benjah-bmm27 via Wikipédia.

Le dodécyl sulfate de sodium se lie à la protéine et produit son dépliage, acquérant une forme allongée. Les groupes sulfate sont exposés à l'eau, acquérant des charges négatives dont le nombre est proportionnel à leur poids moléculaire..

Pour cette raison, le SDS permet la détermination des poids moléculaires des protéines par électrophorèse polyacrylamide..

Bien qu'un effet cancérogène possible du SDS ait été suspecté, il n'a pas été démontré de manière concluante. Le SDS peut provoquer une irritation de la peau et des yeux comme les autres détergents..

Index des articles

  • 1 Structure du SDS
    • 1.1 Cristaux
    • 1.2 Micelles
  • 2 propriétés
    • 2.1 Noms
    • 2.2 Formule moléculaire
    • 2.3 Masse molaire
    • 2.4 Description physique
    • 2.5 Odeur
    • 2.6 Point de fusion
    • 2.7 Solubilité dans l'eau
    • 2.8 Densité
    • 2.9 Stabilité
    • 2.10 Décomposition
    • 2.11 Tension superficielle
    • 2.12 Concentration molaire critique
  • 3 utilisations
    • 3.1 Soins personnels et nettoyage à domicile
    • 3.2 Médecine vétérinaire et humaine
    • 3.3 Au laboratoire
    • 3.4 Additif alimentaire
    • 3.5 Industrie
  • 4 risques
  • 5 Références

Structure de la FDS

Dans la première image, la molécule SDS a été montrée avec un modèle de sphères et de bâtonnets. Comme on peut le voir, il a une queue carbonatée hydrophobe et non polaire (sphères noires et blanches); et en même temps, une tête polaire, grâce à la présence du groupe -SO4- (sphères jaunes et rouges).

Bien que non illustré, il devrait y avoir une sphère violette représentant le cation Na+, juste à côté du groupe -SO4-, interagir électrostatiquement.

Cela dit, il est facile de comprendre pourquoi ce composé est amphiphile; et également un tensioactif anionique, car la charge de SDS est négative et peut attirer d'autres cations en plus du Na+.

La molécule donne la fausse impression d'être rigide, une structure linéaire immobile. Cependant, c'est juste le contraire. Le SDS pourrait être comparé à un "ver", dont la queue carbonatée présente de multiples vibrations et rotations de ses liaisons simples. Cela le rend capable d'adopter différentes formes ou plis au milieu; dans l'eau, par exemple.

Cristaux

Structure cristalline du dodécyl sulfate de sodium. Source: Benjah-bmm27 [domaine public]

S'il est vrai que le dodécylsulfate de sodium est une molécule dynamique, à l'état solide il n'a pas besoin de trop bouger, se comportant comme une «simple» baguette. Et ainsi, chaque molécule ou barreau est positionné de manière à augmenter les interactions entre les queues carbonatées et, en même temps, celles de leurs charges ioniques..

Le résultat est la formation d'un cristal monoclinique, où les molécules de SDS sont emballées dans plusieurs colonnes de barres (image du haut). Les forces intermoléculaires qui les lient sont telles que ces cristaux nécessitent une température de 206 ° C pour fondre dans la phase liquide..

Micelles

En dehors du confort de ses cristaux, la molécule SDS ne peut plus rester immobile; commence à tordre sa queue pour augmenter ou diminuer les interactions avec l'environnement extérieur.

Si ce milieu est de l'eau, un phénomène appelé formation de micelles se produit: les queues carbonatées et hydrophobes se rejoignent pour s'armer, tandis que les têtes polaires, les groupes -SO4-, restent à la surface en interagissant avec les molécules HdeuxOU ALORS.

La micelle prend alors une morphologie ellipsoïde aplatie (comme la Terre, mais plus aplatie). Dans le verre, ils sont sous forme de blocs de barres, et en milieu aqueux sous forme de micelles ellipsoïdes. Et si le support était huileux? La micelle serait inversée: les têtes polaires SO4- iraient au cœur, tandis que leurs queues carbonatées seraient exposées à l'huile.

Propriétés

Des noms

- Sodium dodécyl sulfate (SDS).

- Sulfate de lauryle de sodium (SLS).

Formule moléculaire

C12H25OU ALORS4SNa.

Masse molaire

288,378 g / mol.

Description physique

Diverses présentations: poudre sèche, liquide ou solide humide. Ses cristaux ont une couleur blanche ou crémeuse.

Odeur

Légère odeur de corps gras, inodore.

Point de fusion

206 ºC.

Solubilité dans l'eau

1 105 mg / L. 1 g dissous dans 10 ml d'une solution opalescente.

Densité

1,01 g / cm3.

Stabilité

Stable dans les conditions de stockage recommandées.

Décomposition

Lorsqu'il est chauffé jusqu'à décomposition, il émet une fumée blanche d'oxyde de soufre et d'oxyde de sodium.

Tension superficielle

39,5 dynes / cm à 25 ° C.

Concentration molaire critique

Il est de 8,2 mM dans de l'eau pure à 25 ºC.

Applications

Soins personnels et nettoyage à domicile

Le dodécyl sulfate est un tensioactif utilisé dans de nombreux produits, tels que les savons pour les mains, les bains moussants, les crèmes à raser, etc. Il est également utilisé pour éliminer les taches difficiles à enlever sur les vêtements, nettoyer les sols et les salles de bain, frotter les articles de cuisine, etc..

Médecine vétérinaire et humaine

Il est utilisé comme répulsif contre les puces et les tiques, présentes chez les animaux. Il est également utilisé comme humectant dans certains antibiotiques, à usage oral ou topique..

Le SDS est microbicide contre les virus enveloppés, tels que le VIH, types 1 et 2, et le virus de l'herpès simplex (HSV-2). Il agit également sur les virus non enveloppés: papillomavirus, réovirus, rotavirus et poliovirus. Cependant, cette utilisation n'est pas approuvée..

L'utilisation du SDS comme douche a été suggérée pour fournir une protection contre les virus sexuellement transmissibles. En outre, dans le traitement du lait maternel pour éliminer ou réduire la possibilité de transmission du VIH par l'allaitement.

En plus de son action antivirale, le SDS agit sur les bactéries et champignons pathogènes. Le SDS supprime la résistance aux médicaments et les facteurs de transfert sexuel d'E. Coli; et bloque la croissance de nombreuses bactéries Gram positives.

Dans le laboratoire

Le SDS se lie aux protéines provoquant leur dénaturation, leur fournissant des charges négatives et un changement de conformation. Cela permet la détermination de leurs poids moléculaires par électrophorèse sur polyacrylamide..

Le SDS est également utilisé dans la préparation d'échantillons de tissus cérébraux destinés à être utilisés en microscopie optique. Il est également utilisé dans la préparation d'échantillons de sang pour compter le nombre d'érythrocytes..

Le SDS est utilisé dans la purification des acides nucléiques, en raison de sa capacité à dissoudre les membranes et de son action inhibitrice sur l'activité des enzymes RNase et DNase.

De plus, le SDS est utilisé dans la caractérisation des composés d'ammonium quaternaire..

Additif alimentaire

Le SDS est utilisé comme émulsifiant et épaississant dans les aliments. Améliore la stabilité et la texture des produits de boulangerie. De plus, il est utilisé comme auxiliaire pour battre les ovoproduits secs..

Industrie

Le SDS est utilisé dans l'industrie de la galvanoplastie, en particulier le nickel et le zinc; comme émulsifiant et pénétrant dans le décapant de vernis et de peinture; dans la formulation d'explosifs moulés par injection; et dans les propulseurs de fusée solides comme agent moussant.

Des risques

Une exposition constante au SDS peut provoquer une hyperplasie cutanée chez les cobayes. Les lapins et les humains sont moins sensibles à ces blessures. Le contact direct avec le SDS à une concentration ≤ 20% peut provoquer une inflammation modérée et une irritation cutanée.

D'autre part, une exposition prolongée au SDS peut provoquer une dermatite, avec des signes de rougeur, de gonflement et de cloques..

Le SDS peut provoquer une irritation des yeux au contact. Il peut également être très réactif chez certaines personnes, provoquant une irritation des voies respiratoires et une détresse respiratoire par inhalation..

Dans de rares cas, l'ingestion de SDS peut provoquer des lésions caustiques. Mais, il a été rapporté chez des enfants qui ont ingéré du SDS, développant rapidement des vomissements abondants, une dépression du SNC et une détresse respiratoire..

Aucune preuve de génotoxicité ou d'action tératogène n'a été trouvée dans le SDS. Chez 242 patients atteints de dermatite eczémateuse, 6,4% des patients présentaient une allergie, attribuable à l'utilisation du SDS.

Les références

  1. Données structurelles de L. A. Smith, R. B. Hammond, K. J. Roberts, D. Machin, G. McLeod (2000). Détermination de la structure cristalline du dodécylsulfate de sodium anhydre en utilisant une combinaison de techniques de diffraction de poudre de rayonnement synchrotron et de modélisation moléculaire. Journal of Molecular Structure 554 (2-3): 173-182. DOI: 10.1016 / S0022-2860 (00) 00666-9.
  2. Wikipédia. (2019). Sulfate de dodécyle de sodium. Récupéré de: en.wikipedia.org
  3. Centre national d'information sur la biotechnologie. (2019). Sulfate de dodécyle de sodium. Base de données PubChem. CID = 3423265. Récupéré de: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  4. Hammouda B. (2013). Effet de la température sur la nanostructure des micelles SDS dans l'eau. Journal de recherche de l'Institut national des normes et de la technologie, 118, 151-167. doi: 10.6028 / jres.118.008
  5. Elsevier. (2019). Sulfate de dodécyle de sodium. Science Direct. Récupéré de: sciencedirect.com
  6. Kumar, S., Thejasenuo, J. K. et Tsipila, T. (2014). Effets toxicologiques du dodécyl sulfate de sodium. Journal de recherche chimique et pharmaceutique 6 (5): 1488-1492.
  7. Réseau de données toxicologiques. (s.f.). Laurylsulfate de sodium. Toxnet. Récupéré de: toxnet.nlm.nih.gov

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