Проект "почему мыло моет". Практическая химия Жир и пепел

Две тысячи лет мы пользуемся пенящимся удовольствием, не задумываясь о том, откуда оно взялось и как работает.

Мыло было известно еще в давние времена - где-то за 3000 лет до нашей эры. Жители Месопотамии знали, как изготавливалось мыло, им пользовались шумерские народы, жители Египта и Древнего Рима тоже не обходились без него. Мыловарение как искусство стало известно европейскому населению в 1930-х годах, когда было налажено промышленное производство.

Наши предки пользовались мыльным корнем (корни некоторых растений, из которых получают пену, похожую на мыльную), которым и мылись, и стирали. Мыла в том виде, в котором оно известно сейчас, тогда не было. Но и пересушивания кожи, раздражения ее химическими добавками и ароматизаторами тоже не было.

Из чего состоит мыло?

Моющими свойствами обладает не вода, а мыло. Вода не может смыть грязь, особенно въевшуюся. Впрочем, помыться по-настоящему одной водой без мыла вообще невозможно. Поэтому если задаться целью и разобраться в том, почему моет мыло, стоит сначала вспомнить, из чего оно сделано. Главным компонентом мыла остается щелочь. У щелочи есть свойство расщеплять жиры как животного, так и растительного происхождения. Именно они и являются основой грязи, которую мы смываем при помощи мыльной пены.

Что моющего есть в мыле?

Если рассмотреть мыльную пену, можно легко увидеть, что она состоит из миллионов маленьких радужных пузырьков. При их контакте с водой поверхность пузырьков становится окруженной молекулами мыла. Поверхность водного напряжения уменьшается, а способность смачиваться увеличивается.

В результате намыливания улучшается смачивание поверхностей, поэтому частицы грязи, покрытые молекулами мыльной пены, легче отделяются от поверхности. Из-за обволакивающих качеств молекул мыла частицы грязи не могут опять пристать к омываемой поверхности. Они смываются водой. Понять, почему моет мыло, нетрудно. Оно состоит из соединения жиров и щелочи, благодаря такому составу и обладает моющими свойствами.

Добавки

Все остальное - добавки. В мыло добавляют ароматизаторы (или эфирные масла в более дорогих сортах мыла) для улучшения аромата. Бывают добавки для смягчения рук и тела. Антибактериальные вещества в мыле нужны для обеззараживания кожи и уничтожения бактерий и микробов. Бывают и увлажняющие вещества, предохраняющие кожу от пересушивания. Вы можете выбрать мыло с любыми добавками, которые наиболее подходят вашей коже.

Сложно представить себе современную жизнь без мыла. Чистота и гигиена, свежая опрятная одежда – всем этим мы обязаны именно мыльной пене и различным моющим средствам на его основе. Однако что вообще представляет собой это вещество, и почему оно может смывать с ткани и кожи грязь?

Мыло – важный и неотъемлемый инструмент современной гигиены

Жир и пепел

Появление первого мыла историки датируют приблизительно шестью тысячами лет назад. В те времена оно изготавливалось из растений и животных жиров. Обязательным ингредиентом древнего мыла также был обычный пепел. Химическая реакция, которая происходит между жиром и золой, составляет основу мыловарения. Называется она омылением. Соединяясь, эти вещества создают большое количество пузырьков, свойства которых позволяют удалять грязь.

Современный состав мыла

Конечно, сегодня в мыловарении больше не используются пепел и животный жир. Их заменили натуральные масла и каустическая сода. Соединяясь, они дают именно ту реакцию, которую заметили наши далекие предки, соединив пепел и жир животных. Само мыло по своему химическому составу является натриевой солью высшей жирной (карбоновой) кислоты.

Жидкое и твердое мыло отличается по составу, но не по свойствам

Современная индустрия используют соли высших жирных кислот – стеариновой и пальмитиновой. Для производства твердого мыла используются натриевые соли этих кислот, а для жидкого – калиевые. Сегодня натуральное сырье не может полностью удовлетворить запросы мыловаренной промышленности, поэтому используются поверхностно-активные вещества, которые получают при переработке угля и нефтепродуктов.

Все дело в пузырьках!

Так почему же мыло моет? Дело в пузырьках. Пузырьки уменьшают поверхностное натяжение воды, но при этом усиливаются ее собственные моющие свойства. К пузырькам прилипают мелкие частички сажи, пыли и жира, а сама пена без труда смывается струей воды.

Очищающие свойства мыла основаны на поверхностном натяжении

При этом современные поверхностно-активные вещества, используемые для мыловарения, имеют такой молекулярный состав, который максимально эффективно взаимодействует с водой. Поверхностное натяжение воды уменьшается за счет того, что тончайшая мыльная «пленка» покрывает практически всю ее поверхность.

При стирке или мытье молекулы поверхностно-активных веществ покрывают частицы грязи, таким образом отделяя ее от ткани или другой поверхности. Покрытые такими молекулами частицы уходят в раствор в виде эмульсии или суспензии и больше не прилипают к ткани.

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com


Подписи к слайдам:

МАДОУ «ЦРР-детский сад №4» Группа №16 «Лучики» Исследовательская работа: «Мыло и мыловарение» Выполнила: Камалиева Ралина Руководитель: С амигуллина Г.Р

Все началось с того, что мама купила в магазине жидкое мыло. Меня это заинтересовало. Я подумала, почему жидкое, а не обычное, твердое? Я решила узнать, как можно больше о мыле. Цель работы: Изучить историю возникновения и процесса получения мыла, а так же выяснить, какое мыло лучше: жидкое или твёрдое? Задачи: Познакомится с историей возникновения мыла. Узнать состав мыла. Научиться изготавливать мыло своими руками. Выяснить, какому мылу лучше доверять: жидкому или твёрдому? Гипотеза: Большее доверие вызывает жидкое мыло. Практическая значимость: Жидкое мыло удобнее в использовании. Приемы и методы исследования: Наблюдения, изучение литературы, беседы, интернет ресурсы. Предмет исследования: мыло.

Мыло является неотъемлемой частью нашей гигиены. Это средство, которое используют люди, когда принимают ванну, или моются под душем, чтобы тело было чистым, приятно пахло свежестью.

В нашем мире существует много разновидностей твердого мыла. Например: хозяйственное, детское, туалетное, косметическое и др.

Кроме твердого мыла еще бывает мыло в жидкой форме.

И мне захотелось узнать про мыло побольше. Как его варят, чем пользовались люди до изобретения мыла и какой у него состав. Сейчас я попробую рассказать вам об этом. История мыла насчитывает около 6 тысяч лет. До изобретения мыла жир и грязь удаляли золой и мелким речным песком. Также для мытья рук и тела использовали различные растения, например, мыльнянку (сапонария), кору дуба.

Открытие мыла, как средства гигиенического ухода, приписывают знаменитому античному врачу Галену, жившему во II веке нашей эры. В своих записях он оставил заметки о мыле, о его составе и свойствах. Так он писал, что мыло получают из раствора золы и извести с добавлением жира. Кроме того, Гален отметил, что полученным веществом можно было не только очищать и смягчать кожу, но и избавляться от загрязнений на одежде. На протяжении веков люди налаживали процесс изготовления мыла.

Мыло - это чистящее средство, которым мы пользуемся каждый день. Оно бывает разных форм и размеров, к нему добавляют разные ароматизаторы и красители. Самым главным в мыле является очищающее свойства, оно хорошо пенится, потому что в его состав входят жирные кислоты.

Что же такое мыло как вещество? Возьмем стакан воды и капнем подсолнечное масло. Масло соберется на поверхности единым слоем. Теперь все это разболтаем. Масло разобьется на маленькие капельки.

Добавляем немного мыла и перемешиваем. Как мы видим, мыло « съело» капельки масла. Дело в том, что на капельки жира набросились молекулы мыла, окружив их, растворили в воде.

То же самое происходит, когда мы моем грязные и жирные руки. Молекулы мыла окружают частицы грязи и жира, растворяют их в воде. А вода уносит грязь в канализацию. Кстати, мыло удаляет не только видимую грязь, но и невидимые бактерии и микробы.

1. Из мыльной основы (специальный состав для производства мыла). 2. Мыло «с нуля» из жиров масел и щелочи (такое мыло изготавливают на фабрике). 3. «Мыло из мыла» - который я попробовала приготовить сама дома: Я взяла детское мыло. Как же получить мыло в домашних условиях?

Натерла мыло на терке. Переплавила на водяной бане.

Разложила по формам. И вот что у меня получилось.

Как мы уже знаем, мыло бывает твердым и жидким. Какому мылу доверять больше? Жидкому или твердому? Все мы знаем, что без мыла нам не обойтись.

Твердое мыло - его достоинства: -оно быстро смывается, значит, его можно использовать в любых ситуациях. -оно дешевое. Твердое мыло - его недостатки: -оно быстро сохнет. -оно сушит кожу. -оставляет после себя налет. -на нем могут остаться микробы.

Теперь возьмем жидкое мыло: Его достоинства: -оно не сушит кожу. -есть дозатор, значит оно более гигиеничное. -не выскальзывает из рук - быстро пенится. -имеет стойкий аромат -практический антиаллергенно. Недостатки: -стоит оно дороже -требуется много воды, чтобы смыть его.

И к чему же мы пришли? Конечно, по своему составу твердое и жидкое мыло мало отличаются, но у жидкого мыла больше преимуществ. Поэтому наша гипотеза, что жидкое мыло лучше - подтвердилось. Работая над этим исследованием, все поставленные задачи я выполнила. Узнала много интересного и определила значение мыла в нашей жизни, показала детям в группе, вам, как можно изготовить мыло в домашних условиях. В современном мире на прилавках магазина предоставлено много разновидностей мыла. Мы можем выбрать нужный аромат, форму, состав. Но мыло сделанное своими руками приятнее получить в подарок. Такое мыло принесет человеку радостные и приятные моменты.

Спасибо за внимание.

Предварительный просмотр:

Муниципальное автономное дошкольное образовательное учреждение

«Центр развития ребенка – детский сад № 4»

городского округа город Агидель Республики Башкортостан

Исследовательская работа

на тему:

«Мыло и мыловарение»

старшая группа №16

«Лучики»

Выполнила: Камалиева Ралина

Руководитель: Самигуллина Г.Р

Все началось с того, что мама купила в магазине жидкое мыло. Меня это заинтересовало. Я подумала, почему жидкое, а не обычное, твердое? Я решила узнать, как можно больше о мыле.

Цель работы – изучить историю возникновения и процесса получения мыла, а так же выяснить, какое мыло лучше: жидкое или твёрдое?

Задачи:

  1. Познакомится с историей возникновения мыла.
  2. Узнать состав мыла.
  3. Научиться изготавливать мыло своими руками.
  4. Выяснить, какому мылу лучше доверять: жидкому или твёрдому?

Гипотеза: Большее доверие вызывает жидкое мыло.

Практическая значимость: Жидкое мыло удобнее в использовании.

Приемы и методы исследования: Наблюдения, изучение литературы, беседы, интернет ресурсы.

Предмет исследования: мыло.

Мыло является неотъемлемой частью нашей гигиены. Это средство, которое используют люди, когда принимают ванну, или моются под душем, чтобы тело было чистым, приятно пахло свежестью. Вряд ли найдётся дом, где не будет ни одного кусочка мыла!

В нашем мире существует много разновидностей твердого мыла.

Например: хозяйственное, детское, туалетное, косметическое и др. Кроме твердого мыла еще бывает мыло в жидкой форме.

Приложение №1

И мне захотелось узнать про мыло побольше. Как его варят, чем пользовались люди до изобретения мыла и, какой у него состав. Сейчас я попробую рассказать вам об этом.

История мыла насчитывает около 6 тысяч лет. До изобретения мыла жир и грязь удаляли золой и мелким речным песком. Также для мытья рук и тела использовали различные растения, например, мыльнянку (сапонария), кору дуба.

Открытие мыла, как средства гигиенического ухода, приписывают знаменитому античному врачу Галену, жившему во II веке нашей эры.

Приложение №2

В своих записях он оставил заметки о мыле, о его составе и свойствах. Так он писал, что мыло получают из раствора золы и извести с добавлением жира. Кроме того, Гален отметил, что полученным веществом можно было не только очищать и смягчать кожу, но и избавляться от загрязнений на одежде. На протяжении веков люди налаживали процесс изготовления мыла. В России производство мыла наладил царь Петр I. В то время мылом пользовались только богатые люди, а бедные крестьяне мылись золой. Но со временем фабрик, где изготавливали мыло, стало очень много и мыло стало доступно всем.

Мыло - это чистящее средство, которым мы пользуемся каждый день.

Приложение №3

Мыло бывает разных форм и размеров, к нему добавляют разные ароматизаторы и красители. Самым главным в мыле является очищающее свойства, оно хорошо пенится, потому что в его состав входят жирные кислоты.

Практическая часть:

Опыт 1.

Что же такое мыло как вещество?

Возьмем стакан воды и капнем подсолнечное масло. Масло соберется на поверхности единым слоем. Теперь все это разболтаем. Масло разобьется на маленькие капельки. А теперь добавим немного мыла и перемешаем. Как мы видим, мыло «съело» капельки масла. Дело в том, что на капельки жира набросились молекулы мыла, окружив их, растворили в воде.

Приложение №4

То же самое происходит, когда мы моем грязные и жирные руки. Молекулы мыла окружают частицы грязи и жира, растворяют их в воде. А вода уносит грязь в канализацию. Кстати, мыло удаляет не только видимую грязь, но и невидимые бактерии и микробы.

Как же получить мыло в домашних условиях?

1. Из мыльной основы (специальный состав для производства мыла).

2. Мыло «с нуля» из жиров масел и щелочи (такое мыло изготавливают на фабрике).

3. «Мыло из мыла» - который я попробовала приготовить сама дома:

Опыт 2

  1. Я взяла детское мыло.
  2. Натерла на терке.
  3. Переплавила на водяной бане.
  4. Добавила немного меда, масла и глицерина.
  5. Перемешивала. Готовая масса похожа на сметану.
  6. Добавила немного красителя, чтобы получился красный цвет.
  7. Капнула капельку ароматизатора.
  8. Разложила по формам.

Приложение №5

И вот что у меня получилось.

Приложение №6

Как мы уже знаем, мыло бывает твердым и жидким.

Какому мылу доверять больше? Жидкому или твердому?

Все мы знаем, что без мыла нам не обойтись. Оказывается, что мыло не такое уж и безобидное. Давайте попробуем разобраться.

Итак,

Твердое мыло - его достоинства:

Оно быстро смывается, значит, его можно использовать в любых ситуациях.

Оно дешевое.

Твердое мыло - его недостатки:

Оно быстро сохнет.

Оно сушит кожу.

Оставляет после себя налет.

На нем могут остаться микробы.

Приложение №7

Теперь возьмем жидкое мыло:

Его достоинства:

Оно не сушит кожу.

Есть дозатор, значит оно более гигиеничное.

Не выскальзывает из рук - быстро пенится.

Имеет стойкий аромат

Практический антиаллергенно.

Недостатки:

Стоит оно дороже

Требуется много воды, чтобы смыть его.

И к чему же мы пришли?

Вывод :

Конечно, по своему составу твердое и жидкое мыло мало отличаются, но у жидкого мыла больше преимуществ. Поэтому наша гипотеза, что жидкое мыло лучше - подтвердилось.

Приложение №8

Работая над этим исследованием, все поставленные задачи я выполнила. Я узнала много интересного и определила значение мыла в нашей жизни, показала детям в группе, вам, как можно изготовить мыло в домашних условиях.

В современном мире на прилавках магазина предоставлено много разновидностей мыла. Мы можем выбрать нужный аромат, форму, состав. Но мыло сделанное своими руками приятнее получить в подарок. Такое мыло принесет человеку радостные и приятные моменты.

Приложение №9

Список использованной литературы

  1. «Мыло своими руками»
  2. «Варим мыло дома»
  3. «Рассказы о веществе»; под редакцией Генриха Эрлиха. – М.: Яуза-пресс, 2011.-208 с.
  4. «Из чего всё сделано?» Стрельникова Л.Н.
  5. ru.wikipedia.org›Гален
  6. ru.wikipedia.org›Мыло

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него:

Существует множество легенд, рассказывающих о том, как появилось мыло. Известно, что ещё шесть тысяч лет назад люди пользовались мылом, сделанным из животных жиров и растений. Для получения мыла смешивали животные жиры с золой. Конечно, за многие века состав мыла изменился значительно. Но основная функция мыла – очищать поверхность от грязи, осталась неизменной.

Точная дата появления мыла учёными не установлена. Но с тем, что мыло появилось очень давно, согласятся все.

Химический состав мыла


Прообразом современного мыла стал пепел вместе с жиром. При смешивании этих двух компонентов происходит химическая реакция, которая составляет основу мыловарения. В результате такой реакции и получают мыло. В современном мыловаренном производстве жир заменяют натуральными маслами, а золу – каустической содой. Соединяясь, масла и сода образуют массу, которая содержит большое количество пузырьков. Оболочка каждого пузырька состоит из воды. Частички грязи прилипают к пузырькам и легко смываются водой.

Химическую реакцию между золой или содой и жиром называют реакцией омыления. В основе мыловарения эта реакция лежит и в наше время. А химический состав мыла впервые был установлен французским химиком Мишелем Эженом Шеврёлем . Оказывается, мыло - это натриевая соль высшей жирной (карбоновой) кислоты.

Каждый из нас в детстве знал, что мыть руки с мылом необходимо для того, чтобы убить бактерии. Но оказывается, мыло не убивает бактерии, а только отделяет их от кожи рук. И они легко смываются водой. Мыло растворяет все вещества, налипшие на кожу.

Какие же процессы происходят при этом?

В состав современного натурального мыла входят натриевые и калиевые соли высших жирных кислот - пальмитиновой С 15 Н 31 -СООNа и стеариновой С 17 Н 35 -СООNа. Основой твёрдого мыла являются натриевые соли высших карбоновых кислот, а основой жидкого – калиевые соли этих кислот. Но так как производство натурального мыла требует большого количества натурального сырья, то это сырьё впоследствии успешно заменили поверхностно-активными веществами, получаемыми при переработке нефтепродуктов и угля. Так получили синтетическое мыло и различные современные моющие средства.

Физика и химия моечного процесса


Как же всё-таки мыло моет?

Моечный процесс довольно сложен как с физической, так и с химической точек зрения.

Химическая формула молекулы мыла СН3-(CH2)n-COONa. Известно, что гидрофильность – это способность вещества взаимодействовать с водой на молекулярном уровне. А гидрофобные вещества – это вещества, которые не могут взаимодействовать с водой. Так вот, группа COONa и обеспечивает гидрофильность молекулы мыла. Благодаря этой группе, мыло способно растворяться в воде. А СН3-(CH2)n – длинный углеводородистый радикал, который гидрофобен. В состав этого радикала могут входить до 12 атомов углерода.

Мыло, как и другие моющие средства, уменьшает поверхностное напряжение воды, улучшая доступ молекул мыла к поверхности, которая моется. Во время процесса мытья при контакте с водой на поверхности образуются мыльные пузырьки. Молекулы мыла ориентируются так, что гидрофильные группы COONa + направлены к полярным молекулам воды, то есть внутрь. Они остаются в воде. А гидрофобные СН3-(CH2)n направлены наверх, к неполярным частицам грязи. Грязь содержит жир. А жир – это соединение глицерина с теми же жирными кислотами. СН3-(CH2)n образует с частицами жира суспензию, которая легко удаляется вместе с водой.

По такому же сценарию действуют практически все моющие средства, в основе которых лежат поверхностно-активные вещества.



Мыло обладает одним очень важным качеством, а именно – оно способно значительно сокращать поверхностное натяжение воды, и тем самым существенно увеличивать ее моющие свойства.

Мыльная пена состоит из огромного количества мелких пузырьков, каждый их которых обладает водной оболочкой. Именно эти пузырьки и являются основным секретом моющих способностей мыла, они как бы вбирают в себя все частички грязи и пыли которые есть у нас на руках.

А затем под воздействие струи чистой воды грязная мыльная пена легко смывается с поверхности рук и тела. Мылом можно мыть промышленные полы, а также паркет в доме.

Более глубокое изучение вопроса, почему мыло моет, потребует от вас определенных знаний химии, а конкретнее – знания состава молекулы мыла. Особенность мыла состоит в том, что при контакте с водой его молекулы полностью покрывают всю водную поверхность, образуя своеобразный частокол.

Именно это свойство мыла позволяет уменьшить поверхностное натяжение воды, а значит, и усилить ее смачивающие способности. А это в свою очередь помогает лучше смачивать поверхность рук, материи или любого другого загрязненного предмета.

Так что же происходит потом?

Частицы грязи или пыли полностью покрываются мыльными молекулами, а затем легко отделяются от поверхности кожи и материи, погружаясь в мяльный раствор, превращаясь в эмульсию или суспензию.

Мыльные молекулы обладают очень сильным обволакивающим свойством, которое препятствует повторному присоединению грязи и пыли к поверхности рук и ткани, что способствует их скорейшему смыванию потоком чистой воды.

Итак, если просто объяснить, почему мыло моет при этом, не погружаясь глубоко в науку необходимо сказать следующее, что мыльная пена обладает отличным свойством с легкостью вбирать в себя все частицы грязи, жира и пыли, расположенные на загрязненной поверхности, после чего не менее легко смываться при помощи обычной чистой воды.

После такой процедуры ранее загрязненная поверхность становиться абсолютно чистой и безопасной.

На сегодняшний день существует большое множество видов косметического мыла, которое обладает не только моющими, но и ухаживающими свойствами. Различные полезные добавки, входящие в состав косметического мыла, позволяют наделить его самыми разными свойствами, такими как увлажняющими, смягчающими или антибактериальными. Каждый производитель придает своему мылу разную цвет, форму и аромат.

И все же самым главным качеством мыла остается его удивительная способность легко и просто удалять с поверхности рук и ткани самые разные загрязнения.