¿Por qué limpia el jabón?

Las grasas y aceites son ésteres cuya hidrólisis en medio alcalino produce mezclas de sales sódicas de ácidos grasos que se conocen con el nombre de jabones. Esta reacción se conoce con el nombre de saponificación. Si el álcali utilizado es hidróxido de sodio se obtiene un jabón duro o sólido, en cambio con hidróxido de potasio el jabón es blando o líquido.

 Las propiedades del jabón derivan de las características de sus moléculas, éstas contienen dos partes diferenciadas: un grupo hidrófobo (repelente al agua) apolar y uno o más grupos polares o hidrófilos (afines al agua). Las partes no polares de tales moléculas se disuelven en las grasas o aceites y las porciones polares son solubles en agua.
La longitud de la cadena carbonada determina la fuerza de la porción no polar de la molécula, si el número de átomos de carbono es menor de 12 esta parte de la molécula es demasiado débil para equilibrar la fuerte acción polar del grupo carboxilato (COO-). Si se sobrepasan los 20 átomos de carbono el efecto es el contrario. Por ello los ácidos más adecuados son los que contienen entre 12 y 18 átomos de carbono, ya que cada extremo ejerce su propio comportamiento de solubilidad.

¿Cómo limpia un jabón?
El agua sola no es capaz de disolver la grasa que compone y contiene la suciedad. Un jabón limpia debido a la capacidad que tiene para formar emulsiones con los materiales solubles en grasas; las moléculas de jabón rodean a la suciedad hasta incluirla en una envoltura denominada micela, la parte apolar de la molécula de jabón se disuelve en la gotita de grasa mientras que los grupos carboxilato, polares, se orientan hacia la capa de agua que los rodea. La repulsión entre cargas iguales evita que las gotas de grasa se unan de nuevo. Se forma así una emulsión que se puede separar de la superficie que se está lavando.
Los jabones son inefectivos para la limpieza en agua dura ( agua que contiene sales de metales pesados, especialmente hierro y calcio), éstos precipitan en forma de sales insolubles (costra de las bañeras). En cambio, las sales de hierro y calcio de los sulfatos ácidos de alquilo son solubles en agua y las sales sódicas de estos materiales, conocidas como detergentes (agentes limpiadores), son efectivas incluso en aguas duras.
Tales detergentes contienen cadenas carbonadas rectas, análogas a las de las grasas naturales. Se metabolizan mediante bacterias en plantas de tratamiento de aguas residuales y se conocen con el nombre de "detergentes biodegradables".
Jabón R-COO- Na+ Detergente R-OSO3- Na+
Aunque los detergentes sintéticos varían considerablemente en cuanto a sus estructuras, sus moléculas tienen una característica común que comparten con el jabón ordinario: tienen una cadena apolar muy larga, soluble en grasas, y un extremo polar, soluble en agua.
Los detergentes actuales contienen diferentes aditivos, fosfatos que exaltan la limpieza, agentes espumantes, blanqueantes, etc. siempre intentando satisfacer la demanda de los consumidores.