Kľúčový rozdiel medzi katiónovými a aniónovými farbivami je v tom, že katiónové farbivá sú zásadité, zatiaľ čo aniónové farbivá sú kyslé.
Farbivá sú prírodné alebo syntetické látky, ktoré môžeme použiť na pridanie farby alebo zmenu farby predmetu. Existujú rôzne formy farbív, ako sú katiónové a aniónové farbivá.
Čo sú katiónové farbivá?
Katiónové farbivá sú farbiace materiály, ktoré obsahujú zložky, vďaka ktorým sa disociujú na kladne nabité ióny vo vodnom roztoku. Inými slovami, katiónové farbivá sa po pridaní do vody separujú na ióny a vytvárajú katióny. Okrem toho, keď sa tieto katiónové farbivá pridajú do vlákien, katióny môžu interagovať so záporne nabitými skupinami na molekulách vlákien a vytvárať soli. Tieto soli môžu byť ďalej pevne spojené s vláknami. Preto môže zafarbiť vlákno.
Katiónové farbivá sa zvyčajne vyrábajú na báze alkalických farbív. Preto princíp kombinácie katiónových farbív s vláknami spočíva v kombinácii katiónov s kyslými skupinami prítomnými vo vlákne. Pôvodne bol tento typ farbív užitočný pri farbení hodvábu, kože, papiera a bavlny. Okrem toho majú tieto farbivá uplatnenie pri výrobe atramentu a pri kopírovacích papieroch. Navyše dopyt po tomto farbive v textilnom priemysle vzrástol v dôsledku zavedenia syntetických vlákien.
Obrázok 01: Leeho škvrna použitá v bunkách žlčníka
Uvažujme o farbení syntetických vlákien katiónovými farbivami. Najprv sa katiónové farbivo absorbuje povrchom vlákna a pri vysokých teplotách difunduje do vnútra vlákna. Tam sa farbivo naviaže na aktívne kyslé skupiny vlákna. Počet molekúl farbiva, ktoré sa môžu viazať s kyslými skupinami, je však obmedzený a tento počet možno zvýšiť úpravou teploty a zloženia vlákna. Farbiacu schopnosť katiónových farbív môžeme charakterizovať pomocou afinity a difuzibility.
Čo sú to aniónové farbivá
Aniónové farbivá sú farbivá so zložkami, ktoré môžu spôsobiť disociáciu molekuly farbiva na záporne nabité ióny vo vodnom roztoku. Inými slovami, aniónové farbivá sa po pridaní do vody rozdelia na ióny a vytvoria anióny. Zvyčajne sú aniónové farbivá kyslé.
Obrázok 02: Chemická štruktúra Acid Red 88 Dye
Tento typ farbív obsahuje kyslé skupiny vrátane sulfátových a karboxylových skupín. Tento typ farbív môžeme použiť na farbenie vlny, hodvábu a nylonu vytvorením iónovej väzby medzi kyslou skupinou farbiva a amínovou skupinou vláknitého materiálu.
V textilnom priemysle sa do vlákien pri nízkych hodnotách pH zvyčajne pridávajú kyslé farbivá alebo aniónové farbivá. Niekedy sa tieto farbivá môžu použiť aj ako potravinárske farbivá. Niektoré farbivá sú tiež dôležité na farbenie organel v oblasti medicíny.
Aký je rozdiel medzi katiónovými a aniónovými farbivami?
Farbivá sú látky, ktoré môžeme použiť na farbenie iných materiálov. Existujú farbivá s rôznymi farbami, ktoré je možné použiť podľa želania. Katiónové farbivá sú farbiace materiály, ktoré majú zložky, vďaka ktorým sa disociujú na kladne nabité ióny vo vodnom roztoku, zatiaľ čo aniónové farbivá sú farbivá, ktoré majú zložky, ktoré môžu spôsobiť disociáciu molekuly farbiva na záporne nabité ióny vo vodnom roztoku. Kľúčový rozdiel medzi katiónovými a aniónovými farbivami je v tom, že katiónové farbivá sú zásadité, zatiaľ čo aniónové farbivá sú kyslé.
Nasledujúca infografika predstavuje rozdiely medzi katiónovými a aniónovými farbivami v tabuľkovej forme.
Zhrnutie – Katiónové verzus aniónové farbivá
Existujú dva hlavné typy farbív ako katiónové farbivá a aniónové farbivá. Tieto dva typy sa navzájom líšia podľa ich chemického správania. Kľúčový rozdiel medzi katiónovými a aniónovými farbivami je v tom, že katiónové farbivá sú zásadité, zatiaľ čo aniónové farbivá sú kyslé.