- Что такое мыла и как их получают? Какова химическая формула мыла?
- Содержание:
- История открытия мыла
- Химическая формула мыла
- Особенные свойства мыла
- Классификация мыла
- Способы получения мыла
- Процесс изготовления мыла
- Как ПАВ влияют на природу
- Мыла: классификация, получение, свойства
- Классификация мыла
- Химические способы получения мыла
- Промышленное получение мыла (варка мыла)
- Моющие свойства мыла
- От насморка, комаров и садовых сорняков: необычные способы использования обычного мыла
- Чем отличаются разные виды мыла
- 12 способов нестандартного использования мыла
- 1. Для борьбы с сорняками.
- 2. Для защиты от муравьев.
- 3. От укусов насекомых.
- 4. Для защиты мебели.
- 5. В качестве дезодоранта.
- 6. От ушибов и синяков.
- 7. При сборке мебели.
- 8. В качестве тестера.
- 9. Если заела молния.
- 10. Для кройки и шитья.
- 11. Вместо масла.
- 12. Против насморка.
Что такое мыла и как их получают? Какова химическая формула мыла?
Содержание:
Мыло – это вещество, которое используется в качестве косметического средства или средства бытовой химии. Это жидкий или твердый продукт, который содержит поверхностно-активные вещества (ПАВ). Эти вещества снижают поверхностное натяжение и увеличивают смачивающую способность воды.
История открытия мыла
Впервые о мыле в Древнем Риме в 77 г. н.э. говорил Плиний Старший. В Русь из Византийской империи пришло не только православие, но и мыло. Особенно поддерживал мыловарение Петр I.
Формула мыла в химии была определена Мишелем Эжен Шеврёль в XIX веке. Ученый установил, что мыло — это смесь натриевых солей жирных кислот. В нашей столице первое производство мыла было открыто во второй половине XIX века. Мыло стоило одну копейку, поэтому его могли покупать даже бедные люди.
Химическая формула мыла
Например, формула твердого мыла C17H35COONa, а жидкого – C17H35COOК. В состав мыла также входят красящие вещества и ароматизаторы.
Особенные свойства мыла
Мыло формирует пену благодаря образованию мицелл и высокой поверхностной активности. Остаток кислоты – гидрофобная часть очищающего средства, карбоксильный ион – гидрофильная.
Грязь растворяется в несколько этапов:
- Гидрофобная часть мыла связывается с гидрофобной частью грязи, которая обволакивается слоем гидрофильных групп.
- Гидрофильная часть мыла реагирует с водой.
- Ионы мыла притягивают грязь, которая с потоком воды удаляется с поверхности.
Классификация мыла
I. По особенностям реагирования с водой:
- растворимые щелочные – калиевые, натриевые и аммониевые соли высших карбоновых кислот;
- нерастворимые металлические – соли других металлов.
II. По агрегатному состоянию:
- жидкие – соли калия, аммония;
- твердые – соли натрия, лития и других металлов.
III. По сферам применения:
- хозяйственные (применяются для стирки вещей);
- медицинские (содержат дезинфицирующие средства);
- туалетные (используются для мытья тела) и др.
Способы получения мыла
Процесс изготовления мыла
Очищающее средство в промышленных условиях синтезируют в результате двух стадий.
- Химическая стадия. Она включает в себя карбонатное омыление, где нейтрализуется около 70 % кислот. Остальная часть кислот нейтрализуются гидроксидом натрия.
- Механическая стадия. Охлаждение, сушение, шлифование, отделка и упаковка готового материала.
Мыло можно сварить двумя способами.
- Прямой способ. В данном случае применяется только хорошо очищенная жировая смесь. В результате образуется мыльный клей, на 67-70% состоящий из жирных кислот. Прямой способ актуален в производстве хозяйственного мыла.
- Косвенный способ. Мыльный клей высаливают, т.е. обрабатывают электролитами. Мыльную массу затем разделяют на несколько фаз: ядро, подмыльный клей, подмыльный щелок. Мыльное ядро примерно на 65 % состоит из высших карбоновых кислот. Потом ядро обрабатывают как очищающее средство, полученное прямым способом. Косвенный способ актуален для изготовления декоративные мыла.
Как ПАВ влияют на природу
Водоемы могут самоочищаться, что достигается разбавлением, оседанием частичек на дно и созданием отложений, разложением органики до аммиака и солей аммония при помощи микробов. Устранить негативные последствия действия ПАВ сложно, ведь ПАВ в водоемах присутствуют в виде гомологов и изомеров. Если концентрация ПАВ в смеси близка к критической, то вредные свойства всех веществ в смеси суммируются.
ПАВ можно классифицировать на две группы:
- быстро разрушающиеся;
- практически неразрушающиеся и накапливающиеся в опасных концентрациях.
ПАВ опасны для природы, т. к. они понижают поверхностное натяжение. Если в водоемах поверхностное натяжение изменяется, то концентрация кислорода в воде снижается. Это приводит к развитию биомассы водных растений и гибели водных животных. Но ПАВ могут быть не только вредными, но и безопасными. Некоторые ПАВ распадаются на углеводы.
В организм человека или животного ПАВ попадают с пищей, водой и через кожу. ПАВ могут вызывать аллергию, которые иногда сопровождаются осложнениями.
Источник
Мыла: классификация, получение, свойства
С химической точки зрения мыла представляют собой соли высших жирных (C8–C18), нафтеновых или смоляных кислот.
В бытовом смысле — это технические продукты, обладающие моющим действием.
Классификация мыла
Существует несколько классификаций мыл.
По растворимости мыла делят на:
- Растворимые щелочные мыла — калиевые, натриевые, аммониевые соли жирных кислот. В зависимости от природы катиона мыла растворимость в воде увеличивается в ряду: Li + — Na + — K + — NH4 +
- нерастворимые металлические мыла — соли поливалентных металлов (Ca, Mg, Ni, Mn, Al, Co, Pb).
По консистенции:
- Жидкие мыла – соли калия, аммония
- Твердые мыла – соли натрия, лития, поливалентных металлов
По назначению:
По способу получения:
Химические способы получения мыла
Производство мыла (мыловарение) довольно длительный и сложный процесс, состоящий из нескольких стадий.
Если рассматривать только химические реакции, лежащие в основе получения мыла, то как уже было рассмотрено мыла можно получить при щелочном гидролизе жиров, при этом образуются глицерин и соли высших карбоновых кислот – мыла. Кроме этого мыла получаются при нейтрализации высших карбоновых кислот гидроксидом натрия или калия или углекислым натрием:
- Омыление триглицеридов гидроксидами натрия или калия
- Нейтрализация высших карбоновых кислот гидроксидом натрия (каустической содой) или гидроксидом калия
Твердые мыла получают при растворении высших карбоновых кислот в водном растворе гидроксида натрия, жидкие мыла — при растворении высших карбоновых кислот в водном растворе гидроксида калия.
- Нейтрализация высших карбоновых кислот углекислым натрием (кальцинированной содой):
Промышленное получение мыла (варка мыла)
Для производства мыла в промышленности используют как синтетические жирные (высшие) кислоты, так и животные жиры, растительные масла, канифоль.
Для получения хозяйственных мыл применяют саломас с температурой плавления 46–60°С, для туалетного мыла — с температурой плавления 39–43°С.
Салома́с — это твёрдый жир, получаемый в промышленности путём гидрогенизации жидких жиров, в основном растительных масел.
Все жиры, используемые при варке мыла, не должны содержать воду и механические примеси.
Жидкие растительные масла применяют в мыловарении всех видов жидких хозяйственных и туалетных мыл. Наиболее ценным из является хлопковое масло, содержащее до 30 % насыщенных высших кислот, в основном пальмитиновой. Также используют и другие масла, такие как подсолнечное, соевое, кокосовое, пальмовое.
Введение небольших количеств жидких растительных масел в рецептуру хозяйственных мыл способствует снижению температуры их застывания.
Внесение 10–15 % канифоли увеличивает растворимость и пластичность мыла.
Основные стадии варки мыла
В промышленности мыла получают в две стадии – первая стадия химическая, вторая — механическая:
- Химическая стадия – варка мыла. Вначале проводят карбонатное омыление, при котором нейтрализуется около 70 % свободных жирных кислот. Затем проводят каустическое доомыление – нейтрализация оставшихся кислот гидроксидом натрия.
- Механическая стадия – охлаждение, сушка, шлифовка, отделка и упаковка готового продукта
Способы варки мыла
Варку мыла (химическая стадия) можно осуществить прямым и косвенным способом.
Для варки мыла прямым способом исходная жировая смесь должна быть хорошо очищена. Этим способом проводят нейтрализацию жировой смеси растворами содопродуктов и получают мыльный клей, содержащий 67–70 % жирных кислот. Далее его подвергают механической очистке — охлаждению, сушке, шлифовке, отделке. Прямой способ используется при варке хозяйственного мыла.
При варке мыла косвенным способом полученный прямым способом мыльный клей, подвергают дальнейшей обработке растворами электролитов, т.е. проводят высаливание. При этом происходит разделение мыльной массы на фазы: ядро и подмыльный щелок или ядро, подмыльный клей, подмыльный щелок. Полученное мыльное ядро в этом случае содержит 60–63 % жирных кислот. Далее полученное мыльное ядро обрабатывают подобно мылу, сваренному прямым способом. В качестве электролитов используют NaCl, NaOH. Косвенный способ применим для варки мыла из неочищенного жирового сырья. Варка мыла косвенным способом позволяет получить мыло высокой степени чистоты.
Жидкое мыло готовят из растительных масел, канифоли, таллового масли и др. прямым или косвенным способом. В качестве основания применяют соединения калия (KOH, K2CO3).
Если при варке мыла использовалось сырье из животных или растительных жиров, то после отделения ядра выделяют образующийся побочный продукт – глицерин. Глицерин широко применяют в различных отраслях производства.
Кратко схему производства мыла можно представить следующим образом:
Моющие свойства мыла
Итак, мыла – соли высших жирных кислот – состоят из аниона жирной кислоты и катиона металла (чаще всего натрия или калия).
В водных растворах щелочные мыла подвергаются гидролизу, т.к. образованы слабыми кислотами и сильными основаниями. Их растворы имеют щелочную реакцию (рН>7). В сильно разбавленных растворах мыла полностью диссоциируют на ионы:
Способность мыла пениться, отмывать загрязнения связана с образованием мицелл и высокой поверхностной активности. Водорастворимые щелочные мыла являются анионными поверхностно-активными веществами.
Углеводородный остаток жирной кислоты является гидрофобной частью мыла, кабоксильный ион – гидрофильной частью.
Этапы растворения грязи под действием мыла:
- При соприкосновении мыла с грязью, гидрофобная часть мыла окружает гидрофобное загрязняющее вещество и проникает внутрь, а поверхность загрязнения покрывается оболочкой гидрофильных групп.
- Гидрофильная часть мыла взаимодействуют с полярными молекулами воды.
- Ионы мыла «захватывают» загрязнение и отрываются от поверхности, переходя в воду.
- Плавающие частицы удерживаются в растворе до его смены.
В домашних условиях тоже можно приготовить мыло. Имея под рукой необходимые ингредиенты, самостоятельное производство мыла не составит большого труда.
Источник
От насморка, комаров и садовых сорняков: необычные способы использования обычного мыла
Возможно, вы не знали, но в вашей ванной живет универсальный помощник по дому. Готовый и от синяков избавить, и с ремонтом помочь, и вредителей из квартиры или с огорода прогнать. Всеми этими и другими неожиданными полезностями может похвастаться самое обычное мыло. Так что не спешите выбрасывать небольшой обмылок или вымывать бутылку из-под жидкого средства. Мы расскажем, чем еще может быть полезно мыло.
Чем отличаются разные виды мыла
Какой бы сорт мыла вы ни выбрали – кусковое или жидкое, хозяйственное или туалетное, детское или антибактериальное, – принцип его воздействия на загрязнения примерно одинаковый. Если коротко, это выглядит так: мыльные частички соединяются с молекулами грязи, надежно прикрепляют их к себе и вместе с потоком воды легко смываются с обрабатываемой поверхности.
- Хозяйственное мыло не содержит отдушек и красителей, действует по принципу «чем больше жирность, тем лучше очищает». Его используют обычно для стирки и уборки.
- Туалетное мыло может иметь в составе эфирные масла, отдушки, глицерин, растительные экстракты и витамины, а также красители – химические или натуральные.
- Детское мыло производят из натуральных гипоаллергенных компонентов. Поэтому важно выбирать для гигиены малыша специализированные моющие средства.
- Антибактериальное мыло можно отнести к туалетному, но с тем различием, что в составе у него большое количество натуральных или синтетических антисептиков. Злоупотреблять таким мылом и пользоваться им постоянно не рекомендуется: оно сушит кожу, нарушает водно-жировой баланс.
12 способов нестандартного использования мыла
О том, что с помощью мыла можно снять с пальца кольцо, если оно не по размеру или руки отекли от жары, наверняка знают многие. Мы же сделали подборку неочевидных способов использования мыла: в медицине, ремонте и садоводстве.
1. Для борьбы с сорняками.
На дачных участках борьба с сорняками идет непрерывно весь сезон. Особенно досаждают растения, пробивающиеся сквозь плитку или торчащие возле бордюрного камня. Они портят аккуратный вид участка, а выдернуть их бывает непросто, поскольку корневище может активно разрастись под плиткой или асфальтом. Справиться с ними поможет мыльный раствор.
Смешайте 2 чайные ложки жидкого мыла и 1 стакан белого уксуса, затем добавьте в смесь 2 столовые ложки соли. Полученный раствор хорошо перемешайте и перелейте в емкость с пульверизатором. Опрыскивайте сорняки 1 раз в день, лучше в жаркое время. Примерно за неделю вы избавитесь от нежелательных растений.
2. Для защиты от муравьев.
Чтобы избавиться от муравьев, поселившихся в доме или квартире, используйте следующее «зелье»: смешайте по одной столовой ложке жидкого мыла, перекиси водорода и антибактериального ополаскивателя для полости рта «Листерин». Хорошо перемешайте до однородного состояния и распрыскивайте там, где прячутся муравьи.
3. От укусов насекомых.
Неприятный зуд после укуса комара, слепня или даже осы тоже можно убрать с помощью мыла. Потрите ранку влажным кусочком мыла – оно успокоит кожу, облегчит боль и обеззаразит место укуса.
4. Для защиты мебели.
Если в квартире живет маленький щенок, кролик или какой-нибудь грызун, которому позволено свободно разгуливать, вполне вероятно, что ножки столов и стульев однажды могут пострадать от зубов любопытного животного. Чтобы этого не допустить, протрите потенциально привлекательные места кусочком сухого мыла. Мыльный вкус придется питомцу не по душе, и в скором времени он оставит попытки погрызть мебель.
5. В качестве дезодоранта.
Полезная привычка – хранить мыло на полках с одеждой. Положите сухой кусок душистого мыла в небольшой тканевый мешочек, и у вас получится замечательное саше, которое наполнит шкаф и его содержимое приятным ароматом. Этот же способ дезодорирования подойдет для обуви, чемодана и даже салона автомобиля. О причинах неприятных запахов в доме и способах борьбы с ними читайте в этой статье.
6. От ушибов и синяков.
Благодаря своей щелочной основе мыло хорошо «оттягивает» синяки и предотвращает появление шишки после ушиба. Потрите ушибленное место кусочком хозяйственного мыла, чтобы избежать возникновения волдыря или отека.
7. При сборке мебели.
Вкрутить в дерево шуруп или забить гвоздь, не расколов тонкую древесину, тоже помогает мыло. Оно улучшает скольжение и позволяет без проблем вбить крепеж даже в торец небольшой доски: нужно лишь потереть кусочком мыла гвоздь или резьбу винта. Иногда этот прием используют и в работе пилой: натирают мылом зубцы для лучшего скольжения.
8. В качестве тестера.
Влажный кусочек мыла помогает определить наличие повреждений газовой трубы. Нужно просто потереть ее: если есть утечка, тонкий мыльный слой будет вздуваться пузырями. Этот способ хорош также для обнаружения проколов в резиновых изделиях: матрасе или надувном круге, велосипедной камере.
9. Если заела молния.
Если молния на одежде или сумке заедает или плохо двигается, смажьте зубцы мылом с изнаночной стороны. Попытайтесь осторожно освободить застрявшие элементы, медленными движениями протягивая застежку в нужном направлении.
10. Для кройки и шитья.
Хорошо знакомый опытным хозяйкам метод применения тоненького обмылка – в качестве мелка для ткани. Им удобно рисовать выкройки и делать разметку материала перед шитьем. Мыло хорошо заметно и при этом не оставляет несмываемых следов, так что использовать его можно на всех видах ткани.
11. Вместо масла.
Если дверь заскрипела, попробуйте смазать петли кусочком мыла – это поможет избавиться от неприятных звуков. Этот способ хорош, к примеру, для дверцы шкафа: в отличие от масла, мыло не оставит жирное пятно на одежде. По такому же принципу можно починить заедающий дверной замок: слегка потрите ключ сухим кусочком мыла и вставьте в скважину. Поверните ключ несколько раз в обе стороны – теперь замок не будет заедать.
12. Против насморка.
При сильном насморке и гайморите мыльную крошку растапливают в молоке, добавляют немного меда и лука. Получившимся раствором смачивают ватный тампон и делают примочки к носу.
Теплый мыльный раствор можно использовать в качестве капель в нос при начинающемся насморке, а промывание носа раз в неделю станет хорошей профилактикой инфекций. Однако помните, что при любом заболевании необходимо в первую очередь обратиться к врачу, а любые манипуляции со своим здоровьем согласовывать со специалистом.
«Да здравствует мыло душистое!» – писал классик в начале прошлого века. Не забудьте добавить его в свой список покупок, чтобы в арсенале всегда было и хозяйственное, и туалетное, и кусковое, и жидкое – такое полезное мыло.
Источник