Молекули ПАР мають дифільну будову і складаються з неполярного гідрофобного вуглеводневого радикалу і полярної гідрофільної функціональної групи. Якщо у радикалах молекул ПАР кількість атомів Карбону перевищує 8 одиниць, то такі речовини відносять до колоїдних ПАР. Від інших ПАР їх відрізняє дуже висока поверхнева активність і здатність утворювати міцели – агрегати із десятків дифільних молекул або іонів ПАР. Першу модель будови кульових міцел ПАР запропонував Гартлі. У полярних розчинниках гідрофільні функціональні групи молекул ПАР розташовані на поверхні міцел, а неполярні ланцюги повернені в їх об’єм. Таким чином, внутрішня частина міцел являє собою «краплину» неполярної рідини. У неполярних розчинниках вуглеводневі радикали молекул ПАР навпаки знаходяться на поверхні міцел, а полярні групи в їх об’ємі. При підвищенні концентрації ПАР у розчині кульові міцели починають взаємодіяти між собою, змінюючи свою форму (див. рис.20.1.).
Рисунок 20.1– Форма міцел ПАР у полярних розчинниках: а – кульова; б – дископодібна; в – циліндрична.
Критична концентрація міцелоутворення(ККМ) – мінімальна концентрація ПАР, за якої у розчинах починають утворюватися міцели. Для більшості колоїдних ПАР значення ККМ становлять 10–5...10–3 моль/л. Властивості розчинів ПАР зазнають різких змін при переході від низьких концентрацій (менших за ККМ) до більш високих. На практиці ККМ визначають за зміною електропровідності, поверхневого натягу, осмотичного тиску, показника заломлення і каламутності розчинів ПАР.