Изучаем мыла
Выполнила ученица 10А класса
Муслихова Эльмира
Хозяйственное мыло Одним из самых востребованных товаров является обычное хозяйственное мыло. Выглядит оно не так привлекательно, производится без приятных отдушек и красителей, но стоит относительно недорого и обладает множеством полезных свойств.
Хозяйственное мыло — это экологически чистый и безопасный продукт, который производится из животных жиров и растительных масел. Процент содержания жирных кислот в составе хозяйственного мыла обычно варьируется от 65% до 72%. Чем выше процент содержания жирных кислот, тем лучше мыло справляется с загрязнениями и бактериями. Также в состав хозяйственного мыла входит большое количество щелочей. При этом хозяйственное мыло гипоаллергенно и безопасно.
Получение мыла
1. Нейтрализация кислот углекислым натрием (кальцинированной содой)
2. Нейтрализация кислот гидроксидом натрия (каустической содой)
Жидкие калиевые мыла и твердые натриевые мыла получают растворением высших алифатических кислот в водных растворах едких щелочей:
3. Омыление триглицеридов гидроксидом натрия
Получение мыла основано на реакции омыления — кипячением животного сала либо растительного масла с гидроксидом натрия или калия (гидролиз сложных эфиров жирных кислот (т.е. жиров) в присутствии щелочей), в результате которого образуется трехатомный спирт глицерин и соли высших карбоновых кислот (мыло):
Прямой способ
Косвенный способ
В специальных емкостях (варочных котлах) нагретые жиры омыляют едкой щёлочью (обычно гидроксидом натрия). Для гидролиза жира в щелочной среде берется немного топленого свиного сала, около 10 мл этилового спирта и 10 мл раствора щелочи.
заключается в дальнейшей обработке мыльного клея.
В результате реакции в варочных котлах образуется однородная вязкая жидкость, густеющая при охлаждении — мыльный клей, состоящий из мыла и глицерина. Содержание жирных кислот в мыле, полученном непосредственно из мыльного клея обычно 40—60 %. Такой продукт имеет название «клеевого мыла».
Варку мыла заканчивают
обработкой мыльного раствора
(мыльного клея) избытком
щелочи или раствором хлорида
натрия. В результате этого на
поверхность раствора всплывает
концентрированный слой мыла,
называемый ядром.
Он содержит не менее 60 % жирных
кислот; нижний слой — подмыльный
щёлок, раствор электролита с
большим содержанием глицерина.
(также содержит загрязняющие
компоненты, содержавшиеся в
исходном сырье).
Полученное мыло называют
ядровым, а процесс его выделения
из раствора – отсолкой или
высаливанием.
Производство хозяйственного мыла заканчивают на стадии высаливания, при этом происходит очистка мыла от белковых, красящих и механических примесей. Наиболее важной из них является шлифовка, т.е. переведение ядрового мыла в раствор кипячением с горячей водой и повторным высаливанием. При этом мыло получается особо чистым и светлым.
Для улучшения некоторых характеристик хозяйственного мыла, а также для удешевления в него вводят наполнители : некоторые натриевые соли, которые при растворении в воде приводят к подщелачиванию; клеи и крахмал – способствуют пенообразованию мыльного раствора и стойкости пены, однако моющей способностью не обладают.
Особое место среди наполнителей занимает сапонин , получаемый выщелачиванием некоторых растений и прежде всего мыльного корня. Он хорошо растворяется в воде и его растворы сильно пенятся. Сапонин применяют для дорогих сортов мыла.
Свойства мыла Физические свойства мыла
Мыла, соли высших жирных кислот. В производстве мылом называют технические смеси водорастворимых солей , часто с добавками некоторых других веществ, обладающим моющим действием. Основу смесей обычно составляют натриевые соли насыщенных и ненасыщенных жирных кислот с числом атомов углерода в молекуле от 12 до 18. К мылам часто относят также соли нафтеновых и смоляных кислот. Не растворяющиеся в воде соли жирных кислот и щёлочноземельных, а также поливалентных металлов называются «металлическими» мылами .
Физические свойства
Водорастворимые мыла — типичные металлообразующие поверхностно - активные вещества. При концентрации выше определённого критического значения в мыльном растворе наряду с отдельными молекулами (ионами) растворённого вещества находятся мицеллы — коллоидные частицы, образованные скоплением молекул в крупные ассоциаты. Наличие мицелл и высокая поверхностная активность мыла обусловливают характерные свойства мыльных растворов: способность отмывать загрязнения, пениться, смачивать гидрофобные поверхности, эмульгировать масла и др.
Химические свойства мыла
Мыла достаточно активные вещества, поэтому для них характерны свойства любой соли.
1. Мыла образованы сильным основанием и слабой кислотой, поэтому легко подвергаются гидролизу:
С 17 Н 35 СООNa + Н 2 О = С 17 Н 35 СООН + NaОН
Среда при гидролизе щелочная, поэтому мыла достаточно агрессивны по отношению к коже и частое их применение приводят к обезжириванию .
2. Мыла реагирую с кислотами:
2С 17 Н 35 СООNa + Н 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2С 17 Н 35 СООН
В обоих реакциях выпадает в осадок стеариновая кислота в виде белого аморфного осадка.
3. В жесткой воде содержатся соли кальция и магния , они усиливают выпадение осадка:
2С 17 Н 35 СООNa + Са(НСО 3 ) 2 = (С 17 Н 35 СОО) 2 Са + 2NaНСО 3
При этом в осадок выпадает стеарат кальция в виде белого аморфного вещества.
4.Мыла реагируют с солями тяжелых металлов :
2С 17 Н 35 СООNa + Cu SO 4 = (С 17 Н 35 СОО) 2 Сu + Na 2 SO 4
2С 17 Н 35 СООNa + (СН 3 СОО) 2 Hg = (С 17 Н 35 СОО) 2 Hg + 2СН 3 СООNa
В обоих реакций образуются мыла обладающие нейтральным характером и антисептическими свойствами. Но они содержат токсичные элементы, которые способны вызвать аллергию при частом применении.
Бытовое применение хозяйственного мыла
Хозяйственное мыло — универсальное средство для уборки и стирки. Его можно использовать для мытья пластиковых, керамических, каменных, металлических поверхностей. Это мыло можно использовать не только дома, но даже в больницах и родильных домах . Хозяйственным мылом моют посуду, стирают, в том числе детские вещи, а также одежду из шерсти и шелка. Раствором обрабатывают растения для борьбы с вредителями.
Основными преимуществами использования хозяйственного мыла в быту является то, что оно не оставляет запаха и следов на одежде и различных типах поверхностей, обеззараживает, не вызывает аллергии.
Косметическое применение хозяйственного мыла
Хозяйственное мыло в косметических целях — гораздо менее знакомая область .
Хозяйственным мылом можно мыть волосы — считается, что это сделает их менее ломкими и избавит от перхоти. Так же подходит для умывания , но не чаще двух раз в неделю. Кроме этого, с помощью хозяйственного мыла можно бороться с угревой сыпью . Для уменьшения раздражения после депиляции на чувствительных участках кожи рекомендуется просто помыть их один раз хозяйственным мылом. Потрясающего эффекта глубокого очищения кожи можно добиться в бане, если париться с веником, замоченным в растворе хозяйственного мыла. А если в этот раствор добавить чайную ложку соды и подержать в такой ванночке ноги 20-30 минут – можно избавиться от мозолей, трещин. Хозяйственное мыло прекрасно подходит для обработки средств личной гигиены : зубной щетки, инструментов для маникюра, расчески и мочалки.