Ключовата разлика между катионните и анионните багрила е, че катионните багрила са основни, докато анионните са киселинни.
Багрилата са естествени или синтетични вещества, които можем да използваме, за да добавим цвят или да променим цвета на обект. Има различни форми на багрила, като катионни и анионни багрила.
Какво представляват катионните багрила?
Катионните багрила са багрилни материали с компоненти, които ги карат да се дисоциират на положително заредени йони във воден разтвор. С други думи, катионните багрила се разделят на йони и образуват катиони, когато се добавят към водата. Освен това, когато тези катионни багрила се добавят към влакната, катионите могат да взаимодействат с отрицателно заредените групи на молекулите на влакната, образувайки соли. Тези соли могат допълнително да бъдат здраво прикрепени към влакната. Поради това може да оцвети влакното.
Обикновено катионните багрила се правят на базата на алкални багрила. Следователно принципът на комбинацията на катионни багрила с влакна е чрез комбинацията на катиони с киселинните групи, присъстващи във влакната. Първоначално този тип багрила е бил полезен за оцветяване на коприна, кожа, хартия и памук. В допълнение, тези багрила имат приложение в производството на мастило и в копирната хартия. Освен това търсенето на тази боя в текстилната промишленост се е увеличило поради въвеждането на синтетични влакна.
Фигура 01: Оцветяването на Лий, използвано в клетките на жлъчния мехур
Нека разгледаме боядисването на синтетични влакна с катионни багрила. Първо, катионното багрило се абсорбира от повърхността на влакното и дифундира във вътрешността на влакното при високи температури. Там багрилото се свързва с активните киселинни групи на влакното. Въпреки това, броят на молекулите на багрилото, които могат да се свържат с киселинните групи, е ограничен и този брой може да бъде увеличен чрез регулиране на температурата и състава на влакната. Можем да характеризираме способността за боядисване на катионните багрила, като използваме афинитет и дифузивност.
Какво представляват анионните багрила
Анионните багрила са багрила с компоненти, които могат да накарат молекулата на багрилото да се дисоциира на отрицателно заредени йони във воден разтвор. С други думи, анионните багрила се разделят на йони и образуват аниони, когато се добавят към водата. Обикновено анионните багрила са киселинни багрила.
Фигура 02: Химическата структура на багрилото Acid Red 88
Този тип багрила съдържа киселинни групи, включително сулфатни групи и карбоксилни групи. Можем да използваме този тип багрила за оцветяване на вълна, коприна и найлон чрез установяване на йонна връзка между киселинната група на багрилото и аминогрупата на влакнестия материал.
Обикновено киселинни или анионни багрила се добавят към влакната при ниски стойности на pH, когато става дума за текстилната промишленост. Понякога тези багрила могат да се използват и като хранителни оцветители. Някои багрила също са важни за оцветяване на органели в областта на медицината.
Каква е разликата между катионните и анионните багрила?
Багрилата са вещества, които можем да използваме за оцветяване на други материали. Има бои с различни цветове, които могат да се използват по желание. Катионните багрила са багрилни материали, имащи компоненти, които ги карат да се дисоциират в положително заредени йони във воден разтвор, докато анионните багрила са багрилни материали, имащи компоненти, които могат да накарат молекулата на багрилото да се дисоциира в отрицателно заредени йони във воден разтвор. Ключовата разлика между катионните и анионните багрила е, че катионните багрила са основни, докато анионните са киселинни.
Следващата инфографика представя разликите между катионните и анионните багрила в таблична форма.
Обобщение – Катионни срещу анионни багрила
Има два основни типа багрила като катионни багрила и анионни багрила. Тези два типа се различават един от друг според тяхното химическо поведение. Ключовата разлика между катионните и анионните багрила е, че катионните багрила са основни, докато анионните са киселинни.