Пове́рхностно-акти́вное вещество (ПАВ, тензид) — химическое соединение, которое вызывает снижение поверхностного натяжения, концентрируясь на поверхности раздела термодинамических фаз (например, на границах раздела жидкости и твердого вещества, двух различных жидкостей, жидкости и газа)[1]. Является одним из предметов изучения в коллоидной химии.
ПАВ входят в число наиболее широко распространенных и коммерчески значимых химических реагентов как в промышленности, так и в быту. Мыла и синтетические ПАВ являются основными действующими компонентом моющих средств. Также ПАВ активно используются в качестве эмульгаторов, смачивателей, пенообразователей, диспергаторов и антистатических добавок.
К ПАВ относятся обычные мыла (смесь натриевых солей высших жирных карбоновых кислот — олеата, стеарата натрия и т. п.) и синтетические ПАВ (синтетические моющие средства), а также спирты, карбоновые кислоты, соли тетраалкиламмония и другие классы химичексих соединений. Подавляющее большинство применяемых ПАВ — продукция химической промышленности.
Сопутствующие поверхностно-активные вещества (со-ПАВ) — химические соединения, которые обладают свойством ПАВ, но предназначены для поддержания, усиления, и активации других свойств основного ПАВ. Например, для повышения растворимости малорастворимых компонентов или поддержания пенообразующей способности.
Основной количественной характеристикой ПАВ является поверхностная активность[К 1] — способность вещества снижать поверхностное натяжение на границе раздела фаз — это производная поверхностного натяжения по концентрации ПАВ при стремлении концентрации к нулю. Однако ПАВ имеет предел растворимости (так называемую критическую концентрацию мицеллообразования, или ККМ), с достижением которого при дальнейшем добавлении ПАВ в раствор его концентрация на границе раздела фаз остаётся постоянной, но при этом происходит самоорганизация молекул ПАВ в объёмном растворе (мицеллообразование или агрегация). В результате такой агрегации образуются так называемые мицеллы. Отличительным признаком мицеллообразования служит помутнение раствора ПАВ. Водные растворы ПАВ при этом также приобретают голубоватый (студенистый) оттенок за счёт преломления света мицеллами (опалесценция).
Как правило, ПАВ — органические соединения, имеющие амфифильное строение, то есть их молекулы имеют в своём составе полярную часть — гидрофильный фрагмент (функциональные группы -ОН, -СООН, -SО3H, -O- и т. п., или, чаще, их соли -ОNa, -СООNa, -SО3Na и т. п.) и неполярную (углеводородную) часть — гидрофобный фрагмент.