От какво е направен сапунът и как се почиства?

Сапуните са натриеви или калиеви соли на мастни киселини, получени от хидролиза на мазнини в химическа реакция, наречена осапунване. всеки сапунена молекула има дълга въглеводородна верига, наричана понякога „опашка“, с карбоксилатна „глава“. Във вода натриевите или калиевите йони плуват свободно, оставяйки отрицателно заредена глава.

Ключови заведения: Сапун

Сапунът е мастна киселина на сол.
Сапуните се използват като почистващи и смазочни материали.
Сапунът почиства, като действа като повърхностноактивно и емулгатор. Може да обгради масло, което го прави по-лесно да го изплакнете с вода.

Как почиства сапуна

Сапунът е отличен почистващ препарат поради способността си да действа като емулгиращо средство. Една емулгатор е в състояние да разпръсне една течност в друга несмесваема течност. Това означава, че докато маслото (което привлича мръсотия) естествено не се смесва с вода, сапунът може да суспендира масло / мръсотия по такъв начин, че да може да бъде отстранен.

Органичната част на натуралния сапун е отрицателно заредена, полярна молекула. Неговата хидрофилна (водолюбива) карбоксилатна група (-CO

instagram viewer

₂) взаимодейства с водни молекули чрез йон-диполни взаимодействия и водородна връзка. Хидрофобната (страхуваща се от вода) част от сапунена молекула, нейната дълга неполярна въглеводородна верига, не взаимодейства с водните молекули. Въглеводородните вериги са привлечени една от друга чрез дисперсионни сили и се струпват заедно, образувайки структури, наречени мицели. В тези мицели карбоксилатните групи образуват отрицателно заредена сферична повърхност, с въглеводородните вериги вътре в сферата. Тъй като са отрицателно заредени, мицелите от сапун се отблъскват взаимно и остават диспергирани във вода.

Мазнината и маслото са неполярни и неразтворими във вода. Когато се смесват сапун и замърсяващи масла, неполярната въглеводородна част на мицелите разгражда молекулите на неполярното масло. След това се образува различен тип мицел, с неполярни замърсяващи молекули в центъра. По този начин, мазнината и маслото и „мръсотията“, прикрепена към тях, се залавят вътре в мицела и могат да се изплакнат.

Недостатъкът на сапуна

Въпреки че сапуните са отлични почистващи препарати, те имат недостатъци. Като соли на слаби киселини, те се превръщат от минерални киселини в свободни мастни киселини:

СН₃(СН₂)₁₆CO₂^-Na⁺ + НС1 → СН₃(СН₂)₁₆CO₂Н + Na⁺ + Cl^-

Тези мастни киселини са по-малко разтворими в сравнение с натриевите или калиевите соли и образуват утайка или сапун. Поради това сапуните са неефективни в киселата вода. Също така сапуните образуват неразтворими соли в твърда вода, като вода, съдържаща магнезий, калций или желязо.

2 СН₃(СН₂)₁₆CO₂^-Na⁺ + Mg²⁺ → [CH₃(СН₂)₁₆CO₂^-]₂Mg²⁺ + 2 Na⁺

Неразтворимите соли образуват пръстени за вана, оставят филми, които намаляват блясъка на косата, и сив / груб текстил след многократно измиване. синтетичен перилни препаратиобаче, могат да бъдат разтворими в кисели и алкални разтвори и да не образуват неразтворими утайки в твърда вода. Но това е различна история...

Източници

IUPAC. Комплекс от химическа терминология, 2-ро изд. („Златната книга“). Съставил А. Д. McNaught и A. Уилкинсън. Научни публикации Blackwell, Оксфорд (1997). Архивира.

Клаус Шуман, Kurt Siekmann (2005). "Сапуни". Енциклопедия на индустриалната химия на Ullmann. Вайнхайм: Wiley-VCH.

Thorsten Bartels et al. (2005). „Смазки и смазване“. Енциклопедия на индустриалната химия на Ullmann. Вайнхайм: Wiley-VCH.