Nøgleforskellen mellem kationiske og anioniske farvestoffer er, at kationiske farvestoffer er basiske, hvorimod anioniske farvestoffer er sure.
Farvestoffer er naturlige eller syntetiske stoffer, vi kan bruge til at tilføje farve eller ændre farven på et objekt. Der findes forskellige former for farvestoffer, såsom kationiske og anioniske farvestoffer.
Hvad er kationiske farvestoffer?
Kationiske farvestoffer er farvestoffer med komponenter, der får dem til at dissociere til positivt ladede ioner i en vandig opløsning. Med andre ord adskilles kationiske farvestoffer til ioner og danner kationer, når de tilsættes vand. Når disse kationiske farvestoffer tilsættes til fibre, kan kationerne desuden interagere med de negativt ladede grupper på fibermolekyler og danne s alte. Disse s alte kan yderligere være fast knyttet til fibrene. Derfor kan det plette fibrene.
Kationiske farvestoffer er typisk lavet baseret på alkaliske farvestoffer. Derfor er princippet om kombinationen af kationiske farvestoffer med fibre gennem kombinationen af kationer med de sure grupper, der er til stede i fiberen. Oprindeligt var denne type farvestoffer nyttige til farvning af silke, læder, papir og bomuld. Derudover har disse farvestoffer anvendelse i fremstillingen af blæk og i kopipapir. Desuden er efterspørgslen efter dette farvestof i tekstilindustrien steget på grund af introduktionen af syntetiske fibre.
Figur 01: Lee's Stain brugt i galdeblæreceller
Lad os overveje farvning af syntetiske fibre med kationiske farvestoffer. For det første bliver det kationiske farvestof absorberet af fiberens overflade, og det diffunderer ind i det indre af fiberen ved høje temperaturer. Der binder farvestoffet sig til fiberens aktive syregrupper. Antallet af farvestofmolekyler, der kan binde med syregrupperne, er dog begrænset, og dette antal kan øges ved at justere temperaturen og fibersammensætningen. Vi kan karakterisere kationiske farvestoffers farvningsevne ved at bruge affinitet og diffusibilitet.
Hvad er anioniske farvestoffer
Anioniske farvestoffer er farvestoffer med komponenter, der kan få farvestofmolekylet til at dissociere til negativt ladede ioner i en vandig opløsning. Med andre ord adskilles anioniske farvestoffer til ioner og danner anioner, når de tilsættes vand. Norm alt er anioniske farvestoffer sure farvestoffer.
Figur 02: Den kemiske struktur af Acid Red 88 Dye
Denne type farvestoffer indeholder sure grupper, herunder sulfatgrupper og carboxylgrupper. Vi kan bruge denne type farvestoffer til at farve uld, silke og nylon gennem etablering af en ionbinding mellem syregruppen i farvestoffet og amingruppen i fibermaterialet.
Typisk tilsættes sure farvestoffer eller anioniske farvestoffer til fibre ved lave pH-værdier, når det kommer til tekstilindustrien. Nogle gange kan disse farvestoffer også bruges som fødevarefarvestoffer. Nogle farvestoffer er også vigtige for at farve organeller på det medicinske område.
Hvad er forskellen mellem kationiske og anioniske farvestoffer?
Farvestoffer er stoffer, vi kan bruge til at farve andre materialer. Der findes farvestoffer med forskellige farver, som kan bruges efter ønske. Kationiske farvestoffer er farvestoffer med komponenter, der får dem til at dissociere til positivt ladede ioner i en vandig opløsning, mens anioniske farvestoffer er farvestoffer med komponenter, der kan få farvestofmolekylet til at dissociere til negativt ladede ioner i en vandig opløsning. Den vigtigste forskel mellem kationiske og anioniske farvestoffer er, at kationiske farvestoffer er basiske, hvorimod anioniske farvestoffer er sure.
Den følgende infografik viser forskellene mellem kationiske og anioniske farvestoffer i tabelform.
Opsummering – Kationiske vs Anioniske farvestoffer
Der er to hovedtyper af farvestoffer som kationiske farvestoffer og anioniske farvestoffer. Disse to typer er forskellige fra hinanden i henhold til deres kemiske adfærd. Den vigtigste forskel mellem kationiske og anioniske farvestoffer er, at kationiske farvestoffer er basiske, hvorimod anioniske farvestoffer er sure.
