Мыла – это соли щелочных элементов и высших карбоновых кислот, преимущественно стеариновой и пальмитиновой с добавками красителей, душистых веществ, антисептиков и тому подобное.
Свойства мыла зависят не только от природы жирной кислоты, входящей в ее состав, но и от катиона: натриевые соли являются твердыми веществами, калиевые – жидкими. Большинство свойств мыла, например, твердость, розчиненисть в воде зависит от жирового состава. Так пальмитиновая кислота придает мылу твердости и хорошие пенообразующие свойства, а олеиновая кислота – растворимость в холодной воде и моющую способность. Стеариновая кислота усиливает моющую способность мыла в горячей воде. Если атомов углерода в анион соли меньше 10, то соединение не проявляет моечной действия, а если больше 20, то соль практически нерастворимая в воде.
Процесс мыловарения заключается в нагревании жиров с щелочами (омыления жиров):
Процесс мыловарения
В образовавшуюся вязкой жидкости добавляют насыщенный раствор поваренной соли, для уменьшения растворимости мыла. Мыло выделяется из раствора и всплывает на поверхность. Этот процесс называют высаливанием. Мыло собирают и заполняют им формы, где оно затвердевает.
Мыло можно добыть нагревая жир с водой в автоклавах. Проходит гидролиз жира и образованные кислоты обрабатывают содой:
2С17Н35СООН + Na2СO3 → 2С17Н35СООNa + Н2О + СО2.
Моющее действие связано с особенностями строения солей жирных кислот. Попадая в воду, мыло растворяется и частично взаимодействует с ней. Это реакция гидролиза.
С17Н35СООNa + H2O ↔ С17Н35СООH + NaOH
Анион С17Н35СОО- состоит из двух частей – полярной (СОО-) и неполярной (С17Н35-). Во время мытья, молекула мыла ориентируется так, что неполярна ее часть обращена к грязи и «сочетается» с ним, а полярная часть молекулам воды сочетаясь с ними водородными связями.
При растворении мыла в воде происходят следующие процессы:
Эмульгирования жиров. Грязь содержит жир или его включения. Образующийся при гидролизе мыла луг эмульгирующей жир, превращает его в мелкие капельки, которые отделяется от поверхности ткани вместе с анионами кислоты и попадают в водный раствор.
Уменьшение поверхностного натяжения на границе вода – поверхность ткани.
Итак, при мытье происходят следующие процессы:
а) отрыв частиц грязи от моечной поверхности;
б) переход частиц грязи в раствор;
в) содержание частиц грязи в растворе и устранения возможностей их повторного прилипания.
Мыла и СМС относятся к поверхностно-активных веществ (ПАВ). Наличие полярной и неполярной частей в молекулах ПАВ приводит смачивания их растворами различных поверхностей и удаления с них загрязнений.
Синтетические моющие средства (СМС) – сложные смеси, которые кроме моечной основы, содержащие различные добавки
Синтетические моющие средства являются солями химической природы и в жесткой воде не образуют нерастворимых соединений. Это и жидкое мыло, шампуни, гели для душа, пена для ванн, стиральные порошки, пасты и другие. В состав СМС кроме моечной основы входят энзимы, отбеливатели, стабилизаторы пены, смягчители и др.
Лабораторная работа 9. Сравнение свойств мыла и синтетических моющих средств
Оборудование и реактивы: три куска загрязненной ткани, горячая вода, раствор мыла, раствор стирального порошка, жесткая вода, стеклянная палочка, стакана или колбы.
Опыт 1. Качество мытья.
Берем три стакана: один с горячей водой, вторая – с раствором мыла, третья – с раствором стирального порошка. В каждый стакан опустим по куску светлой загрязненной ткани, слегка помешаем стеклянной палочкой, промоем в чистой воде.
Какими стали кусочки ткани?
Моющие свойства вещества лучшие?
Опыт 2. Влияние жесткости воды на мытье.
В две пробирки налейте по 2-3 мл жесткой воды и добавьте в первую – раствор хозяйственного мыла, в другую – раствор стирального порошка, взболтайте содержимое пробирок.
Где образуется устойчивая пена?
Какого средства приходится добавлять больше для образования устойчивой пены?
Результаты работы оформите в рабочих тетрадях в виде таблицы.
(No Ratings Yet)
Загрузка...