Τα προϊόντα καθαρισμού διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην καθημερινή μας ζωή. Αφαιρώντας με ασφάλεια και αποτελεσματικότητα τη βρωμιά, τα βακτήρια και άλλες μολυσματικές ουσίες, μας βοηθούν να παραμείνουμε υγιείς, να φροντίζουμε τα σπίτια μας και τα υπάρχοντά μας,Και να κάνουμε το περιβάλλον μας πιο ευχάριστο..
Αναγνωρίζουμε ότι η ευαισθητοποίηση του κοινού για την ασφάλεια και τα οφέλη των προϊόντων καθαρισμού είναι απαραίτητη για την ορθή χρήση τους.Έχουμε συνοψίσει τις βασικές εξελίξεις στην ιστορία των προϊόντων καθαρισμού, συμπεριλαμβανομένης της χημικής δομής της λειτουργίας τους, των διαδικασιών που χρησιμοποιούνται για την αξιολόγηση της ασφάλειας τους για τους ανθρώπους και το περιβάλλον, των λειτουργιών των διαφόρων προϊόντων και των συστατικών τους,και τις πιο συνηθισμένες διαδικασίες παραγωγής.
Ι. Χημεία.
Για να κατανοήσουμε τι χρειάζεται για να επιτευχθεί αποτελεσματικός καθαρισμός, είναι χρήσιμο να γνωρίζουμε τα βασικά στοιχεία της χημείας του σαπουνιού και των απορρυπαντικών.
Το νερό, το υγρό που χρησιμοποιείται συνήθως για καθαρισμό, έχει μια ιδιότητα γνωστή ως επιφανειακή ένταση.Αυτά τα μόρια περιβάλλονται από άλλα μόρια νερού μόνο από την πλευρά του νερού.Η ένταση εμφανίζεται όταν τα μόρια νερού στην επιφάνεια τραβιούνται στο σώμα του νερού.που επιβραδύνει την υγρασία της επιφάνειας και αναστέλλει τη διαδικασία καθαρισμούΜπορείτε να παρατηρήσετε την επίδραση της επιφανειακής έντασης τοποθετώντας μια σταγόνα νερού σε ένα πάτωμα.
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας καθαρισμού, η επιφανειακή ένταση πρέπει να μειώνεται ώστε το νερό να μπορεί να διαχέεται και να βρέχει την επιφάνεια.Λένε ότι κάνουν το νερό πιο υγρό..
Οι επιφανειακά δραστικοί παράγοντες εκτελούν επίσης άλλες σημαντικές λειτουργίες στον καθαρισμό, όπως η χαλάρωση, η γαλακτοποίηση (διασκορπισμός στο νερό) και η διατήρηση της βρωμιάς σε αναστολή μέχρι να μπορεί να ξεπλυθεί.Τα επιφανειακά δραστικά παράγουν επίσης αλκαλικότητα, το οποίο βοηθά στην απομάκρυνση των όξινων λερωμάτων.
Οι επιφανειακά δραστικές ουσίες ταξινομούνται σύμφωνα με τις ιόντιες (φόρτωσες) ιδιότητές τους στο νερό: ανιονικές (αρνητικά φορτισμένες), μη ιόντιες (μη φορτισμένες), κατιονικές (θετικά φορτισμένες),και αμφοτέρες (θετικά ή αρνητικά φορτισμένες)Το σαπούνι είναι ένα ανιονικό επιφανειακά δραστικό. Άλλα ανιονικά και μη-ιονικά επιφανειακά δραστικά είναι τα κύρια συστατικά στα σημερινά απορρυπαντικά. Τώρα ας δούμε πιο προσεκτικά τη χημεία των επιφανειακών δραστικών.
ΙΙ. Νερό σαπουνιού.
Το σαπούνι είναι το άλας νατρίου ή καλίου των υδατοδιαλυτών λιπαρών οξέων.
Το σαπούνι παρασκευάζεται από λίπη και έλαια ή τα λιπαρά τους οξέα με χημική επεξεργασία με ισχυρή βάση.
Πρώτα θα εξετάσουμε τη σύνθεση των λιπών, των ελαίων και των αλκαλίων· κατόπιν θα επανεξετάσουμε τη διαδικασία παραγωγής σαπουνιού.
1. λιπαρά και έλαια
Τα λίπη και τα έλαια που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή σαπουνιού προέρχονται από ζωικές ή φυτικές πηγές.
Σε ένα μόριο τριγλυκεριδίων, τρία μόρια λιπαρών οξέων συνδέονται με ένα μόριο γλυκερόλης.
Τα λιπαρά οξέα είναι συστατικά των λιπών και των ελαίων που χρησιμοποιούνται στην παρασκευή σαπουνιού.
Μια ομάδα καρβοξυλικού οξέος που αποτελείται από ένα άτομο υδρογόνου (H), δύο άτομα οξυγόνου (O) και ένα άτομο άνθρακα (C) και μια αλυσίδα υδρογονανθράκων που συνδέεται με την ομάδα καρβοξυλικού οξέος.αποτελείται από μια μακρά ευθεία αλυσίδα ατόμων άνθρακα (C) με δύο άτομα υδρογόνου (H) ανά άτομο άνθρακα (C).
2Αλκαλικό
Τα αλκαλικά είναι διαλυτά άλατα αλκαλικών μετάλλων όπως το νάτριο ή το κάλιο..Σήμερα, ο όρος αλκαλικό περιγράφει μια ουσία που είναι χημικά μια βάση (σε αντίθεση με ένα οξύ) και αντιδρά με και εξουδετερώνει οξέα.
Οι βάσεις που χρησιμοποιούνται συνήθως στην παρασκευή σαπουνιού είναι το υδροξείδιο του νατρίου (NaOH), επίσης γνωστό ως καυστική σόδα, και το υδροξείδιο του καλίου (KOH), επίσης γνωστό ως καυστική κάσα.
3Πώς φτιάχνεται το σαπούνι;
Η σαπονόποίηση των λιπών και των ελαίων είναι η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη διαδικασία για την παραγωγή σαπουνιού.Η μέθοδος αυτή περιλαμβάνει τη θέρμανση λιπών και ελαίων και την αντίδρασή τους με υγρή λεύκη για την παραγωγή σαπουνιού και νερού (καθαρού σαπουνιού) καθώς και γλυκερίνης.
Η άλλη σημαντική διαδικασία παρασκευής σαπουνιού είναι η εξουδετέρωση των λιπαρών οξέων με λεύκη.Στη συνέχεια, τα λιπαρά οξέα καθαρίζονται με απόσταξη και εξουδετερώνονται με αλκαλικό για την παραγωγή σαπουνιού και νερού (καθαρό σαπούνι).
Όταν η βάση είναι υδροξείδιο του νατρίου, σχηματίζεται σαπούνι νατρίου.Τα σαπούνια καλίου είναι πιο μαλακά και βρίσκονται σε μερικά υγρά σαπούνια για τα χέρια και σε κρέμες για ξύρισμα.
Η αλυσίδα υδρογονανθράκων προσελκύεται από έλαια και λίπη και απωθείται από το νερό.Λέγεται υδροφοβικό άκρο..
4Πώς η σκληρότητα του νερού επηρεάζει τα αποτελέσματα καθαρισμού;
Αν και το σαπούνι είναι ένα καλό καθαριστικό, είναι λιγότερο αποτελεσματικό όταν χρησιμοποιείται σε σκληρό νερό.καθώς και περιστασιακή παρουσία σιδήρου (Fe) και μαγγανίου (Mn)Τα ορυκτά άλατα αντιδρούν με το σαπούνι για να σχηματίσουν ένα αδιάλυτο υπόθεμα που ονομάζεται σαπούνι ή σκουπίδι.
Η ταινία σαπουνιού δεν ξεπλένεται εύκολα. Τείνει να παραμένει και να δημιουργεί ορατές αποθέσεις στα ρούχα και κάνει τα υφάσματα να αισθάνονται άκαμπτα.νεροχύτες και το εσωτερικό των πλυντηρίων.
Ορισμένα σαπούνια καταναλώνονται με την αντίδραση με τα σκληρά ορυκτά του νερού για να σχηματίσουν ένα φιλμ. Αυτό μειώνει την ποσότητα σαπουνιού που είναι διαθέσιμο για καθαρισμό.Μερικά ορυκτά σκληρότητας μεταφέρονται από το έδαφος στα ρούχαΤα μόρια σαπουνιού δεν είναι πολύ ευέλικτα και δεν μπορούν να προσαρμοστούν στο σημερινό ευρύ φάσμα ινών, θερμοκρασίες πλύσης και συνθήκες νερού.
ΙΙΙ. Επιφανειακά δραστικά μέσα σε απορρυπαντικά.
Το απορρυπαντικό είναι ένα αποτελεσματικό προϊόν καθαρισμού επειδή περιέχει ένα ή περισσότερα επιφανειακά δραστικά.οι επιφανειακά δραστικές ουσίες που χρησιμοποιούνται στα απορρυπαντικά μπορούν να σχεδιαστούν για να λειτουργούν καλά σε διάφορες συνθήκεςΤέτοια επιφανειακά ενεργά συστατικά είναι λιγότερο ευαίσθητα στα ανόργανα στοιχεία σκληρότητας στο νερό από το σαπούνι και τα περισσότερα δεν σχηματίζουν φιλμ.
Τα επιφανειακά δραστικά απορρυπαντικά αναπτύχθηκαν ως απάντηση στην έλλειψη ζωικών και φυτικών λιπών και ελαίων κατά τη διάρκεια του Α' Παγκοσμίου Πολέμου και του Β' Παγκοσμίου Πολέμου.Χρειαζόταν μια ουσία ανθεκτική στο σκληρό νερό για να γίνει το καθαρισμό πιο αποτελεσματικόΕκείνη την εποχή, το πετρέλαιο ήταν μια πλούσια πηγή για την κατασκευή αυτών των επιφανειακών δραστικών.τα επιφανειακά δραστικά απορρυπαντικά παρασκευάζονται από διάφορα πετροχημικά προϊόντα (προϊόντα που προέρχονται από το πετρέλαιο) ή/και ελαιοχημικά προϊόντα (προϊόντα που προέρχονται από λίπη και έλαια).
1Πετροχημικά και λιπαρά χημικά
Όπως και τα λιπαρά οξέα που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή σαπουνιού, το πετρέλαιο και τα λιπαρά περιέχουν αλυσίδες υδρογονανθράκων που απωθούν το νερό αλλά προσελκύονται από τα έλαια και τα λιπαρά στο έδαφος.Αυτές οι αλυσίδες υδρογονανθράκων χρησιμοποιούνται για να δημιουργήσουν τα αδιάβροχα άκρα των μορίων επιφανειοδραστικών ουσιών.
2Άλλα χημικά
Χημικές ουσίες όπως το τριοξείδιο του θείου, το θειικό οξύ και το οξείδιο του αιθυλενίου χρησιμοποιούνται για την παραγωγή υδροφιλικών τερμάτων των μορίων επιφανειοδραστικών ουσιών.
3Αλκαλικά
Όπως και στην παραγωγή σαπουνιού, οι αλκαλίες χρησιμοποιούνται για την παραγωγή επιφανειακών δραστικών απορρυπαντικών.
4Πώς παράγονται τα επιφανειακά δραστικά απορρυπαντικά
Ανιονικά επιφανειακά δραστικά
Η χημική ουσία αντιδρά με υδρογονάνθρακες από πετρέλαιο ή λιπαρά και έλαια για να παράγει νέα οξέα παρόμοια με τα λιπαρά οξέα.
Μια δεύτερη αντίδραση προσθέτει μια βάση στο νέο οξύ για να παράγει ένα ανιονικό κύκλωμα-δραστικό μόριο.
Μη νιονικά επιφανειακά δραστικά
Τα μη νιονικά επιφανειακά δραστικά μόρια παρασκευάζονται μετατρέποντας πρώτα υδρογονάνθρακες σε αλκοόλες και στη συνέχεια αντιδρώντας τις λιπαρές αλκοόλες με οξείδιο του αιθυλενίου.
Αυτά τα μη ιονικά επιφανειακά δραστικά μπορούν να αντιδράσουν περαιτέρω με οξέα που περιέχουν θείο για να σχηματίσουν έναν άλλο τύπο ιονικού επιφανειακού δραστικού.
5Πώς λειτουργούν τα σαπούνια και τα απορρυπαντικά;
Αυτές οι ενέργειες αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και πρέπει να είναι σε σωστή ισορροπία.
Ας υποθέσουμε ότι υπάρχουν λεκέδες από λάδι στα ρούχα σας.
Τώρα προσθέστε σαπούνι ή απορρυπαντικό. Το υδροφοβικό άκρο του επιφανειακά δραστικού απορρίπτεται από το νερό αλλά προσελκύεται από το λάδι στο έδαφος.το υδροφιλικό άκρο προσελκύεται από τα μόρια νερού.
Το ζεστό ή ζεστό νερό βοηθά να διαλυθεί το λάδι στο έδαφος.
IV. Ασφάλεια
Η βιομηχανία σαπουνιού και απορρυπαντικών εισάγει νέα προϊόντα καθώς οι ανάγκες των καταναλωτών και οι τρόποι ζωής αλλάζουν και καθώς αναπτύσσονται νέες διαδικασίες παραγωγής.Η δέσμευση για την ασφάλεια αποτελεί κορυφαία προτεραιότητα από τη στιγμή που μια εταιρεία αρχίζει να αναπτύσσει ένα νέο προϊόν μέχρι τη στιγμή που το προϊόν κυκλοφορεί στην αγοράΗ Εταιρεία αξιολογεί την ασφάλεια των υφιστάμενων προϊόντων καθαρισμού μιλώντας με τους καταναλωτές,αναθεώρηση των επιστημονικών εξελίξεων και παρακολούθηση των δεδομένων χρήσης του προϊόντος που ενδέχεται να επηρεάσουν τη διαδικασία αξιολόγησης της ασφάλειας.
Για να διαπιστωθεί η ασφάλεια ενός συστατικού ενός προϊόντος καθαρισμού, οι επιστήμονες της βιομηχανίας αξιολογούν την τοξικότητα του συστατικού.Η τοξικότητα ορίζεται συνήθως ως οποιαδήποτε επιβλαβής επίδραση μιας χημικής ουσίας σε ζωντανούς οργανισμούς όπως ο άνθρωποςΔεδομένου ότι όλες οι χημικές ουσίες, συμπεριλαμβανομένου του νερού, είναι τοξικές υπό ορισμένες συνθήκες έκθεσης, οι επιστήμονες πρέπει να λάβουν υπόψη πολλούς παράγοντες που επηρεάζουν την έκθεση.Αυτά περιλαμβάνουν τη διάρκεια και τη συχνότητα έκθεσης στο συστατικό.· τη συγκέντρωση του συστατικού κατά τη στιγμή της έκθεσης· και τη διαδρομή και τον τρόπο έκθεσης (π.χ. μάτια, δέρμα ή κατάποση).Οι πληροφορίες αυτές είναι απαραίτητες για την αξιολόγηση των επιπτώσεων στον άνθρωπο., ζώα, φυτά ή μικροοργανισμούς.
Επειδή οι αξιολογήσεις ασφάλειας για τον άνθρωπο και για το περιβάλλον εξετάζουν διαφορετικούς τύπους έκθεσης, διεξάγονται μέσω διαφορετικών διαδικασιών.τα κύρια στάδια της διαδικασίας αξιολόγησης είναι τα ίδιαΣυμπεριλαμβάνονται:
Αυτή η διαδικασία αξιολόγησης της ασφάλειας επιτρέπει στους επιστήμονες να προβλέπουν τους πιθανούς κινδύνους, εάν υπάρχουν,που σχετίζονται με τη χρήση ενός συστατικού ή προϊόντος και καθορίζουν εάν είναι ασφαλές για τους καταναλωτές και το περιβάλλον.
Η ιατρική έχει εδώ και καιρό επιβεβαιώσει τη σημαντική σχέση μεταξύ καθαριότητας και υγείας.
Δεδομένου ότι τα προϊόντα καθαρισμού αποτελούν μέρος της καθημερινής μας ζωής, είναι κρίσιμο να μην παρουσιάζουν σημαντικό κίνδυνο για την υγεία.οι τοξικολόγοι (επιστήμονες που αξιολογούν την ασφάλεια των χημικών ουσιών) επικεντρώνονται στις επιπτώσεις δύο τύπων έκθεσηςΗ εσκεμμένη έκθεση συμβαίνει όταν τα προϊόντα καθαρισμού χρησιμοποιούνται σύμφωνα με τις οδηγίες του κατασκευαστή.,ή τυχαία επαφή (π.χ. ψεκασμός υγρών καθαριστικών στα μάτια).
Οι κίνδυνοι αυτών των τύπων έκθεσης αξιολογούνται με βάση τις πληροφορίες που λαμβάνονται μέσω οξείας (σύντομης) και χρόνιας (μακροχρόνιας) δοκιμής και ανασκόπησης των διαθέσιμων δεδομένων.Οι αναμενόμενες οδοι έκθεσης εξετάζονται στο πλαίσιο της αξιολόγησης αυτής..
Η αξιολόγηση της ασφάλειας για τον άνθρωπο ξεκινά με το συγκεκριμένο συστατικό και στη συνέχεια μεταφέρεται στο σύνολο του προϊόντος.
Οι τοξικολόγοι συγκρίνουν τις αναμενόμενες εκθέσεις κατά τη διάρκεια της κατασκευής και της χρήσης του προϊόντος με τις αναμενόμενες επιπτώσεις.?Θα πρέπει να αραιώνεται; Δεν θα αραιώνεται; Η καθημερινή χρήση στο σπίτι; Η εβδομαδιαία χρήση στο χώρο εργασίας; Οι τοξικολόγοι εξετάζουν επίσης τις αναμενόμενες επιπτώσεις από την τυχαία έκθεση.Ποιο είναι το πιθανό κίνδυνο εάν ένα παιδί πιει το προϊόν απευθείας από το μπουκάλι;?
Τα προϊόντα καθαρισμού διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στην καθημερινή μας ζωή. Αφαιρώντας με ασφάλεια και αποτελεσματικότητα τη βρωμιά, τα βακτήρια και άλλες μολυσματικές ουσίες, μας βοηθούν να παραμείνουμε υγιείς, να φροντίζουμε τα σπίτια μας και τα υπάρχοντά μας,Και να κάνουμε το περιβάλλον μας πιο ευχάριστο..
Αναγνωρίζουμε ότι η ευαισθητοποίηση του κοινού για την ασφάλεια και τα οφέλη των προϊόντων καθαρισμού είναι απαραίτητη για την ορθή χρήση τους.Έχουμε συνοψίσει τις βασικές εξελίξεις στην ιστορία των προϊόντων καθαρισμού, συμπεριλαμβανομένης της χημικής δομής της λειτουργίας τους, των διαδικασιών που χρησιμοποιούνται για την αξιολόγηση της ασφάλειας τους για τους ανθρώπους και το περιβάλλον, των λειτουργιών των διαφόρων προϊόντων και των συστατικών τους,και τις πιο συνηθισμένες διαδικασίες παραγωγής.
Ι. Χημεία.
Για να κατανοήσουμε τι χρειάζεται για να επιτευχθεί αποτελεσματικός καθαρισμός, είναι χρήσιμο να γνωρίζουμε τα βασικά στοιχεία της χημείας του σαπουνιού και των απορρυπαντικών.
Το νερό, το υγρό που χρησιμοποιείται συνήθως για καθαρισμό, έχει μια ιδιότητα γνωστή ως επιφανειακή ένταση.Αυτά τα μόρια περιβάλλονται από άλλα μόρια νερού μόνο από την πλευρά του νερού.Η ένταση εμφανίζεται όταν τα μόρια νερού στην επιφάνεια τραβιούνται στο σώμα του νερού.που επιβραδύνει την υγρασία της επιφάνειας και αναστέλλει τη διαδικασία καθαρισμούΜπορείτε να παρατηρήσετε την επίδραση της επιφανειακής έντασης τοποθετώντας μια σταγόνα νερού σε ένα πάτωμα.
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας καθαρισμού, η επιφανειακή ένταση πρέπει να μειώνεται ώστε το νερό να μπορεί να διαχέεται και να βρέχει την επιφάνεια.Λένε ότι κάνουν το νερό πιο υγρό..
Οι επιφανειακά δραστικοί παράγοντες εκτελούν επίσης άλλες σημαντικές λειτουργίες στον καθαρισμό, όπως η χαλάρωση, η γαλακτοποίηση (διασκορπισμός στο νερό) και η διατήρηση της βρωμιάς σε αναστολή μέχρι να μπορεί να ξεπλυθεί.Τα επιφανειακά δραστικά παράγουν επίσης αλκαλικότητα, το οποίο βοηθά στην απομάκρυνση των όξινων λερωμάτων.
Οι επιφανειακά δραστικές ουσίες ταξινομούνται σύμφωνα με τις ιόντιες (φόρτωσες) ιδιότητές τους στο νερό: ανιονικές (αρνητικά φορτισμένες), μη ιόντιες (μη φορτισμένες), κατιονικές (θετικά φορτισμένες),και αμφοτέρες (θετικά ή αρνητικά φορτισμένες)Το σαπούνι είναι ένα ανιονικό επιφανειακά δραστικό. Άλλα ανιονικά και μη-ιονικά επιφανειακά δραστικά είναι τα κύρια συστατικά στα σημερινά απορρυπαντικά. Τώρα ας δούμε πιο προσεκτικά τη χημεία των επιφανειακών δραστικών.
ΙΙ. Νερό σαπουνιού.
Το σαπούνι είναι το άλας νατρίου ή καλίου των υδατοδιαλυτών λιπαρών οξέων.
Το σαπούνι παρασκευάζεται από λίπη και έλαια ή τα λιπαρά τους οξέα με χημική επεξεργασία με ισχυρή βάση.
Πρώτα θα εξετάσουμε τη σύνθεση των λιπών, των ελαίων και των αλκαλίων· κατόπιν θα επανεξετάσουμε τη διαδικασία παραγωγής σαπουνιού.
1. λιπαρά και έλαια
Τα λίπη και τα έλαια που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή σαπουνιού προέρχονται από ζωικές ή φυτικές πηγές.
Σε ένα μόριο τριγλυκεριδίων, τρία μόρια λιπαρών οξέων συνδέονται με ένα μόριο γλυκερόλης.
Τα λιπαρά οξέα είναι συστατικά των λιπών και των ελαίων που χρησιμοποιούνται στην παρασκευή σαπουνιού.
Μια ομάδα καρβοξυλικού οξέος που αποτελείται από ένα άτομο υδρογόνου (H), δύο άτομα οξυγόνου (O) και ένα άτομο άνθρακα (C) και μια αλυσίδα υδρογονανθράκων που συνδέεται με την ομάδα καρβοξυλικού οξέος.αποτελείται από μια μακρά ευθεία αλυσίδα ατόμων άνθρακα (C) με δύο άτομα υδρογόνου (H) ανά άτομο άνθρακα (C).
2Αλκαλικό
Τα αλκαλικά είναι διαλυτά άλατα αλκαλικών μετάλλων όπως το νάτριο ή το κάλιο..Σήμερα, ο όρος αλκαλικό περιγράφει μια ουσία που είναι χημικά μια βάση (σε αντίθεση με ένα οξύ) και αντιδρά με και εξουδετερώνει οξέα.
Οι βάσεις που χρησιμοποιούνται συνήθως στην παρασκευή σαπουνιού είναι το υδροξείδιο του νατρίου (NaOH), επίσης γνωστό ως καυστική σόδα, και το υδροξείδιο του καλίου (KOH), επίσης γνωστό ως καυστική κάσα.
3Πώς φτιάχνεται το σαπούνι;
Η σαπονόποίηση των λιπών και των ελαίων είναι η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη διαδικασία για την παραγωγή σαπουνιού.Η μέθοδος αυτή περιλαμβάνει τη θέρμανση λιπών και ελαίων και την αντίδρασή τους με υγρή λεύκη για την παραγωγή σαπουνιού και νερού (καθαρού σαπουνιού) καθώς και γλυκερίνης.
Η άλλη σημαντική διαδικασία παρασκευής σαπουνιού είναι η εξουδετέρωση των λιπαρών οξέων με λεύκη.Στη συνέχεια, τα λιπαρά οξέα καθαρίζονται με απόσταξη και εξουδετερώνονται με αλκαλικό για την παραγωγή σαπουνιού και νερού (καθαρό σαπούνι).
Όταν η βάση είναι υδροξείδιο του νατρίου, σχηματίζεται σαπούνι νατρίου.Τα σαπούνια καλίου είναι πιο μαλακά και βρίσκονται σε μερικά υγρά σαπούνια για τα χέρια και σε κρέμες για ξύρισμα.
Η αλυσίδα υδρογονανθράκων προσελκύεται από έλαια και λίπη και απωθείται από το νερό.Λέγεται υδροφοβικό άκρο..
4Πώς η σκληρότητα του νερού επηρεάζει τα αποτελέσματα καθαρισμού;
Αν και το σαπούνι είναι ένα καλό καθαριστικό, είναι λιγότερο αποτελεσματικό όταν χρησιμοποιείται σε σκληρό νερό.καθώς και περιστασιακή παρουσία σιδήρου (Fe) και μαγγανίου (Mn)Τα ορυκτά άλατα αντιδρούν με το σαπούνι για να σχηματίσουν ένα αδιάλυτο υπόθεμα που ονομάζεται σαπούνι ή σκουπίδι.
Η ταινία σαπουνιού δεν ξεπλένεται εύκολα. Τείνει να παραμένει και να δημιουργεί ορατές αποθέσεις στα ρούχα και κάνει τα υφάσματα να αισθάνονται άκαμπτα.νεροχύτες και το εσωτερικό των πλυντηρίων.
Ορισμένα σαπούνια καταναλώνονται με την αντίδραση με τα σκληρά ορυκτά του νερού για να σχηματίσουν ένα φιλμ. Αυτό μειώνει την ποσότητα σαπουνιού που είναι διαθέσιμο για καθαρισμό.Μερικά ορυκτά σκληρότητας μεταφέρονται από το έδαφος στα ρούχαΤα μόρια σαπουνιού δεν είναι πολύ ευέλικτα και δεν μπορούν να προσαρμοστούν στο σημερινό ευρύ φάσμα ινών, θερμοκρασίες πλύσης και συνθήκες νερού.
ΙΙΙ. Επιφανειακά δραστικά μέσα σε απορρυπαντικά.
Το απορρυπαντικό είναι ένα αποτελεσματικό προϊόν καθαρισμού επειδή περιέχει ένα ή περισσότερα επιφανειακά δραστικά.οι επιφανειακά δραστικές ουσίες που χρησιμοποιούνται στα απορρυπαντικά μπορούν να σχεδιαστούν για να λειτουργούν καλά σε διάφορες συνθήκεςΤέτοια επιφανειακά ενεργά συστατικά είναι λιγότερο ευαίσθητα στα ανόργανα στοιχεία σκληρότητας στο νερό από το σαπούνι και τα περισσότερα δεν σχηματίζουν φιλμ.
Τα επιφανειακά δραστικά απορρυπαντικά αναπτύχθηκαν ως απάντηση στην έλλειψη ζωικών και φυτικών λιπών και ελαίων κατά τη διάρκεια του Α' Παγκοσμίου Πολέμου και του Β' Παγκοσμίου Πολέμου.Χρειαζόταν μια ουσία ανθεκτική στο σκληρό νερό για να γίνει το καθαρισμό πιο αποτελεσματικόΕκείνη την εποχή, το πετρέλαιο ήταν μια πλούσια πηγή για την κατασκευή αυτών των επιφανειακών δραστικών.τα επιφανειακά δραστικά απορρυπαντικά παρασκευάζονται από διάφορα πετροχημικά προϊόντα (προϊόντα που προέρχονται από το πετρέλαιο) ή/και ελαιοχημικά προϊόντα (προϊόντα που προέρχονται από λίπη και έλαια).
1Πετροχημικά και λιπαρά χημικά
Όπως και τα λιπαρά οξέα που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή σαπουνιού, το πετρέλαιο και τα λιπαρά περιέχουν αλυσίδες υδρογονανθράκων που απωθούν το νερό αλλά προσελκύονται από τα έλαια και τα λιπαρά στο έδαφος.Αυτές οι αλυσίδες υδρογονανθράκων χρησιμοποιούνται για να δημιουργήσουν τα αδιάβροχα άκρα των μορίων επιφανειοδραστικών ουσιών.
2Άλλα χημικά
Χημικές ουσίες όπως το τριοξείδιο του θείου, το θειικό οξύ και το οξείδιο του αιθυλενίου χρησιμοποιούνται για την παραγωγή υδροφιλικών τερμάτων των μορίων επιφανειοδραστικών ουσιών.
3Αλκαλικά
Όπως και στην παραγωγή σαπουνιού, οι αλκαλίες χρησιμοποιούνται για την παραγωγή επιφανειακών δραστικών απορρυπαντικών.
4Πώς παράγονται τα επιφανειακά δραστικά απορρυπαντικά
Ανιονικά επιφανειακά δραστικά
Η χημική ουσία αντιδρά με υδρογονάνθρακες από πετρέλαιο ή λιπαρά και έλαια για να παράγει νέα οξέα παρόμοια με τα λιπαρά οξέα.
Μια δεύτερη αντίδραση προσθέτει μια βάση στο νέο οξύ για να παράγει ένα ανιονικό κύκλωμα-δραστικό μόριο.
Μη νιονικά επιφανειακά δραστικά
Τα μη νιονικά επιφανειακά δραστικά μόρια παρασκευάζονται μετατρέποντας πρώτα υδρογονάνθρακες σε αλκοόλες και στη συνέχεια αντιδρώντας τις λιπαρές αλκοόλες με οξείδιο του αιθυλενίου.
Αυτά τα μη ιονικά επιφανειακά δραστικά μπορούν να αντιδράσουν περαιτέρω με οξέα που περιέχουν θείο για να σχηματίσουν έναν άλλο τύπο ιονικού επιφανειακού δραστικού.
5Πώς λειτουργούν τα σαπούνια και τα απορρυπαντικά;
Αυτές οι ενέργειες αλληλεπιδρούν μεταξύ τους και πρέπει να είναι σε σωστή ισορροπία.
Ας υποθέσουμε ότι υπάρχουν λεκέδες από λάδι στα ρούχα σας.
Τώρα προσθέστε σαπούνι ή απορρυπαντικό. Το υδροφοβικό άκρο του επιφανειακά δραστικού απορρίπτεται από το νερό αλλά προσελκύεται από το λάδι στο έδαφος.το υδροφιλικό άκρο προσελκύεται από τα μόρια νερού.
Το ζεστό ή ζεστό νερό βοηθά να διαλυθεί το λάδι στο έδαφος.
IV. Ασφάλεια
Η βιομηχανία σαπουνιού και απορρυπαντικών εισάγει νέα προϊόντα καθώς οι ανάγκες των καταναλωτών και οι τρόποι ζωής αλλάζουν και καθώς αναπτύσσονται νέες διαδικασίες παραγωγής.Η δέσμευση για την ασφάλεια αποτελεί κορυφαία προτεραιότητα από τη στιγμή που μια εταιρεία αρχίζει να αναπτύσσει ένα νέο προϊόν μέχρι τη στιγμή που το προϊόν κυκλοφορεί στην αγοράΗ Εταιρεία αξιολογεί την ασφάλεια των υφιστάμενων προϊόντων καθαρισμού μιλώντας με τους καταναλωτές,αναθεώρηση των επιστημονικών εξελίξεων και παρακολούθηση των δεδομένων χρήσης του προϊόντος που ενδέχεται να επηρεάσουν τη διαδικασία αξιολόγησης της ασφάλειας.
Για να διαπιστωθεί η ασφάλεια ενός συστατικού ενός προϊόντος καθαρισμού, οι επιστήμονες της βιομηχανίας αξιολογούν την τοξικότητα του συστατικού.Η τοξικότητα ορίζεται συνήθως ως οποιαδήποτε επιβλαβής επίδραση μιας χημικής ουσίας σε ζωντανούς οργανισμούς όπως ο άνθρωποςΔεδομένου ότι όλες οι χημικές ουσίες, συμπεριλαμβανομένου του νερού, είναι τοξικές υπό ορισμένες συνθήκες έκθεσης, οι επιστήμονες πρέπει να λάβουν υπόψη πολλούς παράγοντες που επηρεάζουν την έκθεση.Αυτά περιλαμβάνουν τη διάρκεια και τη συχνότητα έκθεσης στο συστατικό.· τη συγκέντρωση του συστατικού κατά τη στιγμή της έκθεσης· και τη διαδρομή και τον τρόπο έκθεσης (π.χ. μάτια, δέρμα ή κατάποση).Οι πληροφορίες αυτές είναι απαραίτητες για την αξιολόγηση των επιπτώσεων στον άνθρωπο., ζώα, φυτά ή μικροοργανισμούς.
Επειδή οι αξιολογήσεις ασφάλειας για τον άνθρωπο και για το περιβάλλον εξετάζουν διαφορετικούς τύπους έκθεσης, διεξάγονται μέσω διαφορετικών διαδικασιών.τα κύρια στάδια της διαδικασίας αξιολόγησης είναι τα ίδιαΣυμπεριλαμβάνονται:
Αυτή η διαδικασία αξιολόγησης της ασφάλειας επιτρέπει στους επιστήμονες να προβλέπουν τους πιθανούς κινδύνους, εάν υπάρχουν,που σχετίζονται με τη χρήση ενός συστατικού ή προϊόντος και καθορίζουν εάν είναι ασφαλές για τους καταναλωτές και το περιβάλλον.
Η ιατρική έχει εδώ και καιρό επιβεβαιώσει τη σημαντική σχέση μεταξύ καθαριότητας και υγείας.
Δεδομένου ότι τα προϊόντα καθαρισμού αποτελούν μέρος της καθημερινής μας ζωής, είναι κρίσιμο να μην παρουσιάζουν σημαντικό κίνδυνο για την υγεία.οι τοξικολόγοι (επιστήμονες που αξιολογούν την ασφάλεια των χημικών ουσιών) επικεντρώνονται στις επιπτώσεις δύο τύπων έκθεσηςΗ εσκεμμένη έκθεση συμβαίνει όταν τα προϊόντα καθαρισμού χρησιμοποιούνται σύμφωνα με τις οδηγίες του κατασκευαστή.,ή τυχαία επαφή (π.χ. ψεκασμός υγρών καθαριστικών στα μάτια).
Οι κίνδυνοι αυτών των τύπων έκθεσης αξιολογούνται με βάση τις πληροφορίες που λαμβάνονται μέσω οξείας (σύντομης) και χρόνιας (μακροχρόνιας) δοκιμής και ανασκόπησης των διαθέσιμων δεδομένων.Οι αναμενόμενες οδοι έκθεσης εξετάζονται στο πλαίσιο της αξιολόγησης αυτής..
Η αξιολόγηση της ασφάλειας για τον άνθρωπο ξεκινά με το συγκεκριμένο συστατικό και στη συνέχεια μεταφέρεται στο σύνολο του προϊόντος.
Οι τοξικολόγοι συγκρίνουν τις αναμενόμενες εκθέσεις κατά τη διάρκεια της κατασκευής και της χρήσης του προϊόντος με τις αναμενόμενες επιπτώσεις.?Θα πρέπει να αραιώνεται; Δεν θα αραιώνεται; Η καθημερινή χρήση στο σπίτι; Η εβδομαδιαία χρήση στο χώρο εργασίας; Οι τοξικολόγοι εξετάζουν επίσης τις αναμενόμενες επιπτώσεις από την τυχαία έκθεση.Ποιο είναι το πιθανό κίνδυνο εάν ένα παιδί πιει το προϊόν απευθείας από το μπουκάλι;?