Девятый класс

Девятый классУглерод и его соединения


Мыла и моющие средства


Мыло и моющие средства — это два типа чистящих средств, которые используются для стирки одежды, посуды и других поверхностей. Они играют важную роль в гигиене и уборке. Хотя они могут казаться похожими, существуют явные различия в их составе, структуре и пригодности для различных типов уборочных работ. На этом уроке мы узнаем все о мыле и моющих средствах, от их химического состава до практического применения.

Что такое мыла?

Мыла — это натриевые или калиевые соли жирных кислот с длинной цепью. Они обычно изготавливаются путём процесса омыления, который включает реакцию щёлочи, обычно гидроксида натрия (NaOH), с природными жирами, такими как растительные масла или животные жиры, такие как сало. Ниже приведена общая реакция омыления:

триглицерид + NaOH → глицерин + мыло
    

В этой реакции триглицерид (разновидность жира) реагирует с гидроксидом натрия с образованием глицерина и мыла. Мыло — это соль жирной кислоты, которая может быть чем-то вроде стеарата натрия.

Молекула стеарата натрия Гидрофильная голова Гидрофобный хвост

Молекулярную структуру молекулы мыла можно описать как имеющую две части: длинный гидрофобный хвост, растворяющий жиры и масла, и гидрофильную голову, реагирующую с водой, благодаря чему жиры и масла растворяются и уносятся водой.

Как работают мыла?

При использовании для стирки одежды молекулы мыла группируются в группы, называемые мицеллами. Гидрофобные хвосты закапываются внутрь мицеллы, вдали от воды, в то время как гидрофильные головы находятся снаружи, к воде. Это выглядит следующим образом:

Мицеллы

После образования мицелл жир и грязь содержатся в центре мицеллы. С задержанной внутри грязью и жиром мицеллы легко смываются водой, оставляя чистую поверхность. Вот пошаговое руководство к этому процессу:

  • Шаг 1: Один конец молекулы притягивается к воде, а другой конец притягивается к маслу или жиру.
  • Шаг 2: Когда мыло добавляется в смесь масла и воды, молекулы мыла снижают поверхностное натяжение воды и окружают масляные капли для образования мицелл.
  • Шаг 3: Это приводит к тому, что масло оказывается в воде в виде сфер или мицелл.
  • Шаг 4: Затем подвешенные капли масла можно смыть водой.

Что такое моющие средства?

Моющие средства, как и мыла, являются веществами, используемыми для очистки. Однако моющие средства — это синтетические соединения, обычно получаемые из нефти. Основная структура моющих средств — это алкильная/арильная группа, связанная с сульфонатной или сульфатной группой.

Пример: лаурилсульфат натрия
    

Одна из распространённых реакций, используемых для изготовления моющих средств, следующая:

Углеводород + H 2 SO 4 → Алкилсульфат (моющее средство)
    

Отличительная черта моющих средств заключается в том, что они содержат длинноцепочечный углеводородный хвост и полярную голову, содержащую сульфонатную или сульфатную группу, а не карбоксилатную группу, как в мылах.

Как работают моющие средства?

Моющие средства работают по тому же принципу, что и мыла. Они уменьшают поверхностное натяжение воды и способствуют смешиванию масла и воды, образуя мицеллы. Структура молекул моющих средств позволяет им работать даже в жёсткой воде, так как они не образуют осадок, как мыла. Объясним это:

Мицеллы моющего средства

В отличие от мыл, моющие средства сохраняют свою эффективность в жёсткой воде, содержащей ионы кальция и магния. Вот почему это важно:

  • Образование осадка: Мыло реагирует с ионами кальция и магния в жёсткой воде, образуя нерастворимое вещество, называемое осадком. Это снижает эффективность мыла.
  • Нет такой реакции: Моющие средства не образуют таких нерастворимых осадков с ионами кальция и магния, что делает их более эффективными в жёсткой воде.

Разница между мылом и моющим средством

Хотя и мыло, и моющее средство используются для чистки, их различия делают их более подходящими для определённых типов уборочных работ. Давайте резюмируем основные различия между мылом и моющим средством:

Аспект Мыло Моющее средство
Химический состав Соли жирных кислот Соли сульфоновых кислот или аммонийные/алкилсульфаты
Источник Животное или растительное масло Нефть
Влияние на окружающую среду Биодеградируемый Трудно разлагается
Эффективность в жёсткой воде Менее эффективный, создает осадок Эффективный, не оставляет следов
Пример Стеарат натрия Лаурилсульфат натрия

Использование и применение

Различные мыла и моющие средства используются в зависимости от их конкретных свойств. Вот их применение:

Использование мыла

  • Личная гигиена: Мыло обычно используется для купания и ухода за кожей благодаря своему мягкому воздействию на кожу.
  • Стирка: Мыло также можно использовать для стирки белья, особенно в районах с мягкой водой.
  • Лечебные: Некоторые мыла содержат лечебные ингредиенты, которые используются для лечения кожных проблем, таких как акне.

Использование моющих средств

  • Стирка: Моющие средства широко используются для стирки одежды как в домашних, так и в промышленных условиях из-за их высокой эффективности.
  • Мытье посуды: Моющие средства специально разработаны для мытья посуды, чтобы эффективно удалять жир и остатки пищи.
  • Чистящие средства: Моющие средства используются в средствах для мытья полов, очистителях окон и многих других чистящих продуктах.

Экологические соображения

При рассмотрении использования мыла и моющих средств важно учитывать и их воздействие на окружающую среду.

Влияние мыла на окружающую среду

Мыла обычно биодеградируемы и менее вероятно вредит окружающей среде. Со временем они разлагаются на менее вредные вещества.

Экологическое воздействие моющих средств

Моющие средства, особенно изготовленные из нефтепродуктов, могут способствовать загрязнению водоемов, так как они не легко разлагаются. Некоторые моющие средства могут наносить вред водной жизни, если они попадают в водоемы без контроля. Важно использовать экологически чистые моющие средства, которые разработаны для минимизации воздействия на окружающую среду.

Заключение

Мыла и моющие средства являются важными чистящими средствами, которые революционизировали практики чистки и гигиены по всему миру. В то время как мыла получают из природных жиров и масел, моющие средства являются синтетическими. У каждого из них есть свои собственные преимущества и недостатки в зависимости от области применения и окружающей среды. Поняв их химические свойства и использование, мы можем делать осознанный выбор о том, какое чистящее средство использовать в повседневной жизни.


Девятый класс → 8.7


U
username
0%
завершено в Девятый класс


Комментарии