Vaahdottimet viittaavat pinta-aktiivisten aineiden luokkaan, joka kykenee alentamaan veden pintajännitystä vaahdon muodostamiseksi, mikä mahdollistaa ilmakuplien kiinnittymisen vaahdotusmassassa valittuihin mineraalipartikkeleihin.
Vaahdotinten molekyylirakenne on samankaltainen kuin keräilijöiden; useimmat ovat amfipaattisia pinta-aktiivisia aineita, jotka koostuvat sekä polaarisista että ei--polaarisista funktionaalisista ryhmistä.
Molekyylin toisessa päässä on polaarinen ryhmä, kun taas toisessa päässä on ei--polaarinen ryhmä. Keräilijöiden tapauksessa polaarinen ryhmä on affininen kiinteitä aineita (mineraaleja) kohtaan, kun taas ei--polaarinen ryhmä on affininen ilmaa kohtaan.
Sitä vastoin vaahdotinten polaariset ryhmät ovat hydrofiilisiä (vettä-rakastavia), kun taas niiden ei--polaariset ryhmät ovat aerofiiliset (ilmaa-rakastavat). Suuntautumalla erityisesti veden-ilmarajapinnalle ne vähentävät veden pintajännitystä ja aiheuttavat siten vaahtoavaa vaikutusta. Nämä yhdisteet luokitellaan edelleen ei--ionisiin ja ionisiin tyyppeihin; niiden joukossa ei--ioniset pinta-aktiiviset aineet osoittavat yleensä ylivoimaisuutta monipuolisuuden, toiminnallisen tehokkuuden ja yleisen suorituskyvyn suhteen. Ei--ionisilta vaahdottimelta puuttuu tyypillisesti keräysominaisuuksia, kun taas ionisilla vaahdottimella on usein keräyskyky vaahdotustoimintonsa lisäksi.
Vaahdottimilla on vahva adsorptiokyky kaasun-vesirajapinnassa; Ihannetapauksessa erinomaiset vaahdottimet eivät adsorboidu mineraalipinnoille. Useimmat vaahdottimet vähentävät merkittävästi veden pintajännitystä, mikä lisää ilman hajoamista massan sisällä ja vaikuttaa siihen muodostuvien ilmakuplien kokoon; erityisesti flotaatiossa olevien mineraalihiukkasten koon ja tiheyden kasvaessa ilmakuplien vaaditun koon tulee vastaavasti kasvaa. Lisäksi nämä kuplat pysyvät suhteellisen stabiileina, estäen kuplien yhteensulautumisen ja helpottaen mineralisoituneen vaahtokerroksen muodostumista, joka tarvitaan tehokkaaseen kelluntamiseen massan pinnalla.
Ilmakuplien muodostuminen vaahdotusmassassa riippuu ensisijaisesti vaahdotuslaitteistossa olevista erityyppisistä ilmastus- ja sekoitusmekanismeista sekä sopivan määrän vaahdotusaineita lisäämisestä massaan.
Vaahdottimet ovat määritelmän mukaan pinta-aktiivisia aineita; niiden molekyylirakenne koostuu ei--polaarisista, lipofiilisistä (hydrofobisista) funktionaalisista ryhmistä ja polaarisista, hydrofiilisistä (lipofobisista) funktionaalisista ryhmistä, mikä muodostaa niin kutsutun-"amfifiilisen rakenteen"-molekyylin, jolla on affiniteettia sekä veteen että öljyyn. Lipofiilinen ryhmä voi olla alifaattinen, alisyklinen tai aromaattinen hiilivetyryhmä -tai sellainen ryhmä, joka sisältää heteroatomeja, kuten hapen tai typen. Hydrofiilinen ryhmä koostuu tyypillisesti ryhmistä, kuten karboksyyli-, sulfonihappo-, rikkihappo-, fosfonihappo-, amino-, nitriili-, tioli-, halogeeni- tai eetteriryhmistä.
Kun vaahdotusainetta lisätään veteen, hydrofiiliset ryhmät asettuvat vesifaasiin, kun taas lipofiiliset ryhmät asettuvat öljyfaasiin (tai suuntautuvat ilmaa kohti), muodostaen siten järjestetyn järjestelyn rajapinnalle tai pinnalle; tämä järjestely johtaa rajapinnan tai pintajännityksen vähenemiseen. Yleisesti ottaen vesiliuoksella, joka sisältää jopa pienen määrän vaahdotusainetta, on vaahtoavia ominaisuuksia.
