Detergenty są środkami czyszczącymi, szeroko używanymi zarówno w gospodarstwach domowych jak i w przemyśle. Pierwszym znanym i używanym detergentem było mydło, wynalezione na Bliskim Wschodzie ponad 5000 lat temu. Na początku używano go głównie do prania odzieży i przemywania ran. Dopiero w II wieku n.e. zaczęto używać mydła do mycia się. Środki czyszczące dzielimy na detergenty syntetyczne i mydła.
MYDŁA
Mydło wytwarzane jest w procesie chemicznym, w którym tłuszcze (np. łój, olej palmowy) reaguje z wodorotlenkiem (ługiem). Często powstaje przypadkowo, gdy mięso jest pieczone nad ogniskiem a trochę tłuszczu pryśnie na popiół, zasadowy w odczynie. Prawdopodobnie ktoś wziął do rąk takie prymitywne mydło i stwierdził, że bardzo łatwo miesza się z wodą i dobrze zmywa brud. Mydła możemy podzielić na:
ü mydła alkaliczne (rozpuszczalne w wodzie, stałe mydła sodowe, np. mydło toaletowe, oraz maziste mydło potasowe, np. tzw. mydło ciekłe)
ü mydło wapniowe i metali ciężkich (nierozpuszczalne w wodzie, stosowane do produkcji smarów i napalmu)
ü mydło kalafoniowe (żywiczne, stosowane jako kleje i sykatywy)
Płatki mydlane formuje się zestalając mydło na zewnętrznej powierzchni walca i następnie zeskrobując je. Proszki mydlane powstają w ten sposób, że stopione mydło mieszane jest z dodatkami wspomagającymi i polepszającymi działanie piorące oraz wygląd i strukturę pranej tkaniny. Następnie mieszaninę tę suszy się rozpryskowo. Podobne dodatki stosowane są także w przypadku stancji w wodzie, nie pozwalając tym samym składnikom płynu wytrącać się z roztworu.
DETERGENTY SYNTETYCZNE
Pierwszy taki środek czyszczący pojawił się dopiero w 1916 roku, stworzony przez niemieckiego chemika Fritza Gunthera. Był to detergent do zastosowań przemysłowych. Syntetyczne środki dla gospodarstw domowych, wystarczająco delikatne by nie uszkodzić skóry rąk, wprowadzono w 1933 roku. Od tego czasu wprowadzono szeroką gamę syntetycznych detergentów w różnych właściwościach, przystosowanych do czyszczenia różnorakich rzeczy. Ich produkcja stanowi dziś jedną z podstawowych gałęzi przemysłu chemicznego.
Wewnątrz cieczy np. wody siły przyciągające wiążą cząsteczki ze sobą . Na powierzchni cieczy działają dzięki temu siły napięcia powierzchniowego, tworzące stosunkowo niełatwą do przebicia błonkę powierzchniową. Siły te zakrzywiają powierzchnie swobodną cieczy, co dobrze widać na przykładzie kropli wody, która ma prawie sferyczny kształt. To właśnie siły napięcia powierzchniowego nie pozwalają wodzie samej w sobie być efektywnym środkiem czyszczącym. Gdy woda wchodzi w kontakt z cząstkami brudu na tkaninie, to jej cząsteczki mają tendencję do łączenia się ze sobą zamiast z brudem. Innymi słowy czysta woda nie zwilża brudu.
Mydła i detergenty syntetyczne zawierają substancje zmniejszające napięcie powierzchniowe wody, co powoduje, że dużo lepiej rozpływa się ona po powierzchni tkanin, naczyń itp., zwilżając brud. Substancje te nazywamy środkami powierzchniowo czynnymi. Można przyjąć, że cząsteczki substancji powierzchniowo czynnej mają kształt kijanek. Zwykle \'główka\' takiej \'kijanki\' łączy się z wodą, podczas gdy \'ogonek\' z cząstkami brudu. Gdy wymieszamy taki środek z wodą, to na jej powierzchni \'kijanki\' skierują się \'główkami\' do wewnątrz cieczy. \'Ogonki\' cząsteczek substancji powierzchniowo czynnej sterczą natomiast na zewnątrz, wystając poza powierzchnie wody. Gdy w ten sposób porozrywamy powierzchnię to znacząco zmniejszymy napięcie powierzchniowe, co pozwoli wodzie zwilżać i penetrować czyszczoną tkaninę. Z drugiej strony \'ogonki\' przylepiają się do każdej cząstki brudu, którą napotkają. Gdy czyścimy tkaninę zabrudzoną tłuszczem, to połączone działanie detergentu i mechanicznych wstrząsów podczas prania us
uwa ten tłuszcz. Malutkie kropelki tłuszczu pokrytego substancją powierzchniowo czynną rozproszone w wodzie tworzą wówczas tzw. emulsję.
Na myjące właściwości mydła bardzo duży wpływ ma obecność w wodzie rozpuszczalnych soli wapnia i magnezu. Powoduje ona, iż sole reagują z cząsteczkami mydła, tworząc nierozpuszczalne związki - wapniowe i magnezowe sole kwasu stearynowego, których cząstki nie mają już właściwości myjących. Dlatego w wodzie zawierającej dużo tych soli mydło słabo się pieni. O wodzie takiej mówimy że jest twarda. Zjawisko tworzenia osadu podczas używania mydła w wodzie twardej poznał każdy z nas. Po spuszczeniu wody na brzegach wanny pozostaje osad nierozpuszczalnych soli wapnia i magnezu. Tej niekorzystnej właściwości pozbawione są inne detergenty. Niestety wszystko ma swoje dobre i złe strony. Cząsteczki mydła, po dostaniu się wraz ze ściekami do wód powierzchniowych, nie powodują specjalnych zagrożeń, a poza tym stosunkowo łatwo ulegają rozkładowi na mniej szkodliwe substancje. Natomiast cząsteczki jeszcze wielu detergentów utrzymują się długo w wodzie, będąc zagrożeniem dla rozwoju żyjących tam roślin i zwierząt. Woda taka
nie nadaje się też do celów spożywczych i przemysłowych. Zmusiło to chemików do poszukiwania sposobów otrzymywania detergentów nieszkodliwych dla środowiska. Dzięki temu zaczęto już produkować detergenty rozkładane przez bakterie, a więc nie zanieczyszczające gleby i wody.
Wygenerowano: 2004-04-05
chemia
darmowe wypracowania i ściągi - szkoła i studia