Той, хто використовує лише традиційне мило для купання, ризикує засмітити злив. Особливо там, де вода жорстка. Але в чому причина цього?
Створено: 18 квітня 2018 13:52
Змінено: 18 квітня 2018 р. 16:42
Рідко потрібно використовувати сильні хімічні речовини для видалення загустілих залишків мила: в більшості випадків достатньо простого оцту та гарячої води. Але знання про мило тут ще не закінчені, тому ми розглянемо глибше, щоб зрозуміти наслідки купання та миття та наукові передумови для утворення відкладень.
Для очищення зазвичай використовують воду. Вода для нас нешкідлива і навіть небезпечна для життя речовина, але насправді це один з найсильніших розчинників. Однак він має фізичну властивість, яка заважає нам використовувати його розчинність при очищенні. І це поверхневий натяг. На додаток до кожної молекули у водяній масі розташовані й інші молекули води, але на поверхні молекули, звичайно, оточені лише молекулами води з боку води. Коли молекули води на поверхні втягуються всередину водойми, створюється напруга. Це запобігає, точніше, уповільнює змочування поверхні, що очищається.
Існування поверхневого натягу можна легко встановити кількома способами. Якщо склянку наповнити до краплі, а потім налити ще трохи, вода не буде витікати, а буде випирати зі скла, що допускається поверхневим натягом. Але ми бачимо подібне, коли наливаємо трохи води на поверхню, яка розривається на бісер, замість того, щоб змочувати матеріал, на який її наносили. Тобто для очищення потрібно зменшити поверхневий натяг на робочій поверхні. Хімічні речовини, які можуть це ефективно зробити, називаються поверхнево-активними речовинами.
ПАР класифікуються за їх іонними (електричними зарядами) властивостями: розрізняють аніонні (негативно заряджені), неіонні (незаряджені), катіонні (позитивно заряджені) та амфотерні (позитивно чи негативно заряджені) речовини. Мило - це аніонне ПАР. Інші аніонні та неіоногенні ПАР є основними інгредієнтами сучасних миючих засобів.
Що таке мило?
Мило - це водорозчинні солі натрію або калію жирних кислот. Мило виготовляють із жирів та олій або жирних кислот, оброблених хімічно міцними лугами. Жири та олії, що використовуються у виробництві мила тваринного або рослинного походження. Кожен жир або олія складається із суміші різних тригліцеридів. У молекулі тригліцеридів три молекули жирних кислот приєднані до однієї молекули гліцерину. Тригліцериди мають багато типів, і кожен тип має своє власне поєднання жирних кислот.
Жирні кислоти компоненти жирів та олій, що використовуються для виготовлення мила. Ці слабкі кислоти складаються з двох частин. З групи карбонової кислоти, що включає атом водню (Н), два атоми кисню (О) та атом вуглецю (С) та вуглеводневий ланцюг, приєднаний до групи карбонової кислоти. Зазвичай він складається з атомів довгого ланцюга (С), кожен з яких приєднаний до двох атомів водню (Н).
Лужні солі - це розчинні солі лужного металу (наприклад, натрію або калію). Спочатку луги, що використовуються для виготовлення мила, отримували з попелу рослин, але вони зараз є у продажу. Сьогодні термін лужний описує речовину, яка є хімічно лугом (протилежність кислоті), яка реагує з кислотою, щоб нейтралізувати її. Лугом, який зазвичай використовують для виготовлення мила, є гідроксид натрію (NaOH), відомий під багатьма назвами (лужний камінь, їдкий натр, їдкий натр, їдкий натр, жирна сода або їдкий натр) та гідроксид калію (КОН) або їдкий натр.
Як роблять мило?
Омилення жирів та олій є найбільш широко застосовуваним способом виготовлення мила. Це схоже на те, що ми визначаємо себе, хоча мова йде лише про процедуру він був настільки пов'язаний з миловарінням, що навіть не шукали для нього іншого імені. Під час омилення (варіння мила) жири та олії нагріваються та реагують лужним розчином солі, в результаті чого утворюється мило (кольорове мило) та вода плюс гліцерин.
Іншим основним процесом виготовлення мила є нейтралізація лужних жирних кислот. Жири та олії обробляють парою високого тиску, отримуючи сирі жирні кислоти та гліцерин під час гідролізу. Потім жирні кислоти очищають дистиляцією та нейтралізують лужними солями з отриманням мила та води (кольорового мила).
Дедалі популярніші антибактеріальні мила не варто використовувати в домашніх умовах, оскільки люди миють ними руки занадто короткий час. Щоб знищити патогени, нам довелося б мити руки щонайменше 20-30 секунд, але більшість миють руки лише за шість секунд. Деталі!
Якщо лугом є гідроксид натрію, утворюється натрієве мило (содове мило). Це «тверде» мило. І якщо луг - це гідроксид калію, то калієве мило - кінцевий продукт. Мило цього асортименту м’якше, і його також можна знайти в деяких рідких милах для рук та кремах для гоління. Карбоксилатний кінець молекули мила притягується водою. Це називається гідрофільним (водолюбним) кінцем. Вуглеводневий ланцюг, у свою чергу, притягує масла та жири, одночасно відштовхуючи воду. Ця молекула має гідрофобний (водовідштовхувальний) кінець. Таким чином, молекули мила здатні їх розрізають і відокремлюють крапельки жиру, або дозволити отриманій групі молекул (міцел) рухатися у воді і відриватися від поверхні. І це саме прибирання.
Як жорсткість води впливає на операцію очищення?
Хоча мило є хорошим миючим засобом, його використання у жорсткій воді знижує його ефективність. Жорсткість води обумовлена наявністю мінеральних солей, головним чином кальцію (Са) та магнію (Mg), але іноді заліза (Fe) та марганцю (Mn). Мінеральні солі реагують з милом з утворенням нерозчинної плівки або нерозчинного залишку, відомого як мітла. Мильну накип неможливо легко змити. Це призводить до відкладень у стоках умивальників та ванн, а також у пральних машинах. Колись використання господарського мила було поширеним явищем. Вони також втратили своє значення, оскільки сприяли утворенню відкладень мила у жорсткому водному середовищі. І це іноді з’являється на текстилі, оскільки молекули мила насправді не є універсальними і не здатні пристосовуватися до безлічі сучасних тканин, різної температури прання та різних властивостей води. Однак вони настільки ж прекрасні для миття рук і миття сьогодні, як і раніше.