Cấu trúc và sự tụ tập trong dung dịch loãng của các tác nhân hoạt động bề mặt

Nồng độ micelle tới hạn (CMC) phụ thuộc vào chiều dài chuỗi. Tất cả các tác nhân hoạt động bề mặt chuỗi thẳng bão hòa có chiều dài ion bằng nhau có CMC xấp xỉ giống nhau. Do đó, một loại xà phòng axit béo C₁₃, một sulfonat C₁₂, một sulfate C₁₁ và một clorua amoni C₁₂ có các giá trị CMC từ 0.010 đến 0.014M. Các giá trị CMC không thay đổi đáng kể khi thay thế gần đầu ưa nước của một, hai hoặc ba nhóm, ngay cả khi có kích thước lớn như hydroxyethyl, thay thế cho các hydro amine trong các chất tẩy rửa cation. Tuy nhiên, việc thay thế bằng các nhóm dihydroxypropyl có ảnh hưởng rõ rệt đến sự kết hợp ở C₁₂ nhưng không ở dãy C₁₆, chỉ ra rằng chiều dài tương đối của hai chuỗi phải được coi là một yếu tố quan trọng trong sự kết hợp. Điều này được minh họa rõ ràng trong dãy dialkylsulfosuccinate, và trong dãy tetradecane sulfate mà nhóm −SO₄Na được chuyển dần dần xuống chuỗi, đặc biệt khi so sánh các hợp chất chuỗi nhánh với các chất tẩy rửa chuỗi thẳng tương ứng có chiều dài bằng với chiều dài tối đa từ đầu có điện tích đến nguyên tử carbon cuối cùng. Việc đưa vào các liên kết đôi gây ra sự tăng nhỏ nhưng rõ rệt trong CMC trong khi sự thay thế phân cực trong chuỗi dẫn đến sự tăng đáng kể trong CMC. Cấu trúc micelle khả thi được thảo luận dưới góc độ các hiện tượng kết hợp này, và kết luận rằng việc xác định kích thước và hình dạng cụ thể cho micelle vào thời điểm hiện tại dường như là hơi sớm. Tuy nhiên nếu một bao gồm khái niệm về trật tự-không trật tự tương đối trong micelle như một trong các yếu tố, bên cạnh chiều dài chuỗi, loại chất tẩy rửa và môi trường, các yếu tố quan trọng trong cấu trúc micelle, thì có thể phần nào giải thích các sự khác biệt đáng kể rõ ràng đã được báo cáo cho micelles của các tác nhân hoạt động bề mặt khác nhau.