4. Механизм моющего действия мыла и синтетических моющих средств

Почему мыло обладает моющими свойствами? Дело в том, что мыло состоит из двух частей: гидрофобной (органического радикала) и гидрофильной (растворимой в воде). Углеводородная часть нерастворима в воде, но она растворима в жирах и маслах, благодаря жиру грязь прилипает к вещам; и если поверхность полностью очищена от жира, грязь не задерживается на ней. Отрицательные ионы (анионы) мыла склонны концентрироваться на поверхности раздела воды и жира. Водорастворимый отрицательно заряженный конец остается в воде, тогда как углеводородная часть погружена в жир. Чтобы поверхность раздела была наибольшей, жир должен присутствовать в виде мельчайших капелек. В результате образуется эмульсия – взвесь капелек жира (масла) в воде.

стабилизация стеарат-ионами

жировой частицы в воде.

Если на твердой поверхности имеется пленка жира, то при контакте с водой, содержащей мыло, жир покидает поверхность и переходит в воду в виде мельчайших капель. Анионы мыла находятся одним концом в воде, а другим – в жире. Грязь, удерживаемая пленкой жира, удаляется при полоскании. СМС. Основой синтетических моющих средств являются анионоактивные синтетические ПАВ: алктилсульфонаты – R-SO₂ -ONa, алкиларилсульфонаты – NaO-O₂S- C₆H₄- C₁₂H₂₅, алкилсульфаты – R-O-SO₂-ONa.

Алкилсульфонаты обладают высокой смачивающей способностью. Алкиларилсульфонаты химически устойчивы, дёшевы, эффективны. Алкилсульфаты дают обильную пену.

СМС додецилсульфонат натрия так же, как и мыла обладает поверхностно-активными свойствами потому, что содержит гидрофобную группу (СН₃ – (СН₂)₁₀ – СН₂-) и гидрофильную (-SO₂-ONa).В силу этого принцип действия моющих средств аналогичен эффекту проявляемому мылами.

Производство этих веществ основано на продуктах переработки нефти.

Синтетические моющие средства – сложная композиция, содержащая отбеливатели (ультрамарин, перборат натрия) и пенообразователи (аминоспирты). Они одинаково хорошо моют как в мягкой, так и в жесткой воде.

Обучение безопасным приемам проведения опыта.

Практики исследуют раствор моющего средства индикатором и объясняют, что если моющее средство предназначено для хлопчатобумажных тканей, то среда бывает щелочной, а если для шелковых и шерстяных – нейтральной.

5. ПАВ в природе

Многие ПАВ трудно поддаются биологическому разложению. Поступая со сточными водами в реки и озера, они загрязняют окружающую среду. В результате образуются целые горы пены в канализационных трубах, реках, озерах, куда попадают промышленные и бытовые стоки. Использование некоторых ПАВ приводит к гибели всех живых обитателей в воде. Раствор мыла, попадая в реку или озеро, быстро разлагается, а некоторые ПАВ нет. Дело в том, что мыла, полученные из жиров, содержат неразветвленные углеводородные цепи, которые разрушаются бактериями. В то же время в состав некоторых СМС входят алкилсульфаты или алкиларилсульфонаты с углеводородными цепями, имеющими разветвленное или ароматическое строение. Такие соединения бактерии «переварить» не могут. Поэтому при создании новых ПАВ необходимо учитывать не только их эффективность, но и способность к биологическому распаду – уничтожению некоторыми видами микроорганизмов.