Hvorfor bruger vi sæbe?
En sæbeboble bliver holdt sammen af sæbevandets overfladespænding som skyldes elektriske kræfter mellem molekylerne i væsken. Det er en udbredt misforståelse af det er sæben som giver vandet overfladespænding, og at det er derfor at man bruger sæbevand til sæbebobler i stedet for rent vand. Faktisk er det lige omvendt: Rent vand har en for stor overfladespænding til at man kan lave holdbare bobler. Sæbe kan nedsætte vandets overfladespænding, og hvis man blander sæbevandet rigtigt, så får man en væske med den rette overfladespænding til holdbare bobler. Overfladespændingen må altså hverken være for stor eller for lille, hvis man skal lave sæbebobler.
Sæbe er et meget specielt stof fordi det kan blande sig både med vand og med fedtstof, selvom vand og fedtstof ikke kan blandes. Når en fedtet pande ikke kan gøres ren i rent vand, er det fordi vandet ikke kan opløse fedtstof. Hvis panden skal være ren, så må vi bruge sæbe. Grunden til at rent vand ikke kan opløse fedtstof er at vandmolekyler hellere tiltrækker andre vandmolekyler end olie- eller fedt-molekyler, og derfor blander vand sig nødigt med olie eller fedt. Vandmolekyler er i modsætning til fedt, det man kalder polære. Polære molekyler tiltrækker kun andre polære molekyler. Se mere om polære molekyler her: Overfladespænding.
Sæbemolekyler er specielle ved at de både kan tiltrække vand og fedtstof. De er nemlig halvt polære og halvt ikke-polære. Den ene ende af et sæbemolekyle vil derfor blive tiltrukket af vandmolekyler mens den anden ende kan binde sig til olie eller fedtstof.
Hvis man opløser sæbe i vand, så vil sæben lægge sig i overfalden. Sæbemolekylerne lægger sig i overfladen fordi den ikke-polære del af molekylerne ikke vil blande sig med vand. Derfor stritter den op af og væk fra vandet. Når sæbemolekylerne lægger sig i overfladen, så fortrænger de nogle vandmolekyler fra overfladen. Der er derfor færre vandmolekyler i overfalden på sæbevand end der er i overfladen i rent vand. Det betyder at overfladespændingen i sæbevand er lavere end i rent vand. Jo færre vandmolekyler der er per overfladeareal, jo mindre vil overfladespændingen for væsken være. Jo mere sæbe man tilsætter vandet, jo lavere bliver overfladespændingen for sæbevandet. Hvis man hælder meget sæbe i vandet, kan alt sammen ikke lægge sig i overfladen. Så vil noget af sæben forme sig til små kugler nede i vandet som kaldes miceller.
[Venstre] Sæbemolekyler lægger sig i overfladen af vandet i en sæbehinde. Hvis sæbemolekylerne ikke lægger sig i overfladen [højre], men nede midt i væsken, så former de sig som kugler.