Produsele de curățare au de obicei surfactanți sau particule care servesc ca agenți activi la suprafața apei. Moleculele sunt structurate cu un cap care este atras de apă, în timp ce coada este respinsă de acesta. Această coadă se atașează de ulei și grăsime și poate suspenda murdăria într-o soluție apoasă. Atunci când aceste particule ating o densitate la suprafață unde nu mai pot încăpea acolo, aceasta se numește de obicei concentrația micelică critică. O micelă este o structură sferică sau eliptică formată atunci când moleculele de surfactant se adună, iar capetele se adună la suprafață, în timp ce cozile vizează spre interior.
Concentrația micelelor critice este o măsurătoare care poate ajuta la determinarea când agenții tensioactivi vor forma aceste structuri. Factorii care pot fi utilizați pentru a prezice formarea micelelor includ tensiunea superficială. Tensiunea la suprafața apei scade de obicei cu o concentrație mai mare de agenți tensioactivi. Concentrația particulelor și variabilele tensiunii de suprafață pot fi reprezentate grafic pentru a oferi un indiciu vizual cu privire la debutul matematic al concentrației critice de micelă. Instrumentele controlate de calculator și software-ul de laborator sunt adesea folosite pentru a controla soluțiile și pentru a efectua aceste măsurători.
Alți factori care pot afecta concentrația micelică critică sunt temperatura, presiunea atmosferică, precum și alte substanțe active de suprafață din soluție. Micelele se formează în general numai peste o anumită temperatură. Concentrația micelului de dodecil sulfat de sodiu în apă, de exemplu, este de obicei de 77°F (25°C) dacă nu se adaugă alți compuși. Sunt expuse mai puține părți ale agenților tensioactivi respinși din apă, reducând de obicei energia și tensiunea superficială a fluidului.
Odată ce este atinsă concentrația critică de micele, orice agenți tensioactivi adăugați formează în general micelii imediat. Conductanța, precum și proprietățile fotochimice ale unei soluții pot afecta, de asemenea, punctul de formare a micelelor, dar modul în care este măsurată soluția le poate afecta pe acestea și, prin urmare, concentrația critică a micelelor. De obicei, este important să știți câte molecule de surfactant sunt la interfața de suprafață și câte rămân în vrac. Uneori, bulele de aer care se ridică la suprafață pot perturba interfața și pot scădea concentrația totală a agenților tensioactivi.
Proprietățile agenților tensioactivi pot fi reprezentate grafic pentru a determina ratele de schimbare. Într-un anumit interval, concentrația poate fi găsită; acest lucru se realizează adesea prin experimentare și calcul matematic. Este adesea posibil să se efectueze măsurarea inversă, care poate fi utilă la concentrații scăzute de surfactant și când există cantități mari de solvent.