Просмотр содержимого документа
«Мыла, получение, свойства. Искусственные моющие вещества»
МЫЛА, ПОЛУЧЕНИЕ, СВОЙСТВА. ИСКУССТВЕННЫЕ МОЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА
Мыла- соли высших жирных кислот, нафтеновых и смоляных кислот; одни из основных моющих средств.
Основу смесей обычно составляют натриевые соли насыщенных и ненасыщенных жирных кислот с числом атомов углерода в молекуле от 12 до 18 (стеариновой, пальмитиновой, миристиновой, лауриновой и олеиновой).
Синтетические моющие средства (СМС) – это жидкие, пастообразные и порошкообразные вещества, которые содержат поверхностно-активные вещества, а также другие органические и неорганические вещества, повышающие эффективность поверхностно-активных веществ.
Основное назначение моющих средств – удаление загрязнений с различных поверхностей.
Классификация мыл
Мыла бывают:
хозяйственные, туалетные и специальные.
хозяйственные, туалетные и специальные.
хозяйственные,
туалетные
и специальные.
По способу приготовления различают:
ядровые, клеевые и полуядровые мыла.
ядровые, клеевые и полуядровые мыла.
ядровые,
клеевые
и полуядровые мыла.
Хозяйственными, (стирочными), называют мыла твёрдой консистенции, состоящие в основном из натриевых солей жирных, смоляных (канифольных) и нафтеновых кислот; они могут содержать различные органические и неорганические добавки, улучшающие качество.
Туалетное мыло обладает высоким моющим действием и даёт обильную пену в воде средней жесткости при комнатных температурах; главная масса туалетного мыла вырабатывается из ядрового мыла.
К специальным мылам относятся медицинское, содержащие различные лечебные и дезинфицирующие вещества, мыла, применяемые большей частью в текстильной, кожевенной, металлургической промышленности, в производстве инсектофунгицидов и т.д.
Классификация СМС
В зависимости от назначения бытовые синтетические моющие средства делят на следующие основные виды:
1) средства для стирки шерстяных и шелковых тканей;
2) средства универсального назначения для стирки разнообразных тканей, в том числе из химических волокон;
3) средства для стирки хлопчатобумажных и льняных тканей;
4) средства для стирки грубых и сильно загрязненных тканей, в частности спецодежды;
5) средства для туалетных целей (шампуни для мытья волос, жидкие мыла и т.п.);
6) средства для мытья посуды, инвентаря, домашней утвари и др.
Получение мыла
Получение мыла основано на реакции омыления — гидролиза сложных эфиров жирных кислот (то есть жиров) с щёлочами, в результате которого образуются соли щелочных металлов и спирты.
Конечные реакции омыления нейтральных жиров растворами щелочей представлены следующими формулами:
Нейтрализация жирных кислот растворами едких щелочей протекает по следующей химической реакции:
К + Na + Li + . Диссоциация. В сильно разбавленных растворах мыло находится в состоянии истинного раствора. При этом часть его диссоциирует электролитически, давая катион металла и анион жирной кислоты: Гидролиз . Мыло как соль сильного основания и слабой кислоты в водном растворе подвергается гидролизу:" width="640"
Свойства мыла
Растворимость мыла. Мыла щелочных металлов хорошо растворяются в воде: калиевые мыла растворяются быстрее, чем натриевые. В зависимости от природы катиона мыла по растворимости в воде располагают в ряд: NH 4 + К + Na + Li + .
Диссоциация. В сильно разбавленных растворах мыло находится в состоянии истинного раствора. При этом часть его диссоциирует электролитически, давая катион металла и анион жирной кислоты:
Гидролиз . Мыло как соль сильного основания и слабой кислоты в водном растворе подвергается гидролизу:
Свойства мыла
Моющее действие мыла. Одним из важных свойств мыльных растворов является их способность понижать поверхностное натяжение на границе с жирами, твердыми телами, воздухом и другими не смешивающимися с водой веществами.
По этому признак раствор мыла в воде относят к поверхностно-активным веществам.
I-молекула адсорбируется на твердой грязевой частице и отмываемой поверхности;
II – молекулы мыла отделяют грязевую частицу от отмываемой поверхности;
III – твердая грязевая частица в моющем растворе.
Недостатки мыла
К его потребительским недостаткам следует отнести чувствительность к качеству воды.
В жесткой воде жировое мыло плохо моет, образует липкий осадок. При добавлении натриевого мыла к жесткой воде ионы магния и кальция замещают ионы натрия, образуя нерастворимые и поэтому не обладающие моющим средством кальциевые и магниевые мыла
Жировое сырье для мыл является дефицитным пищевым продуктом.
Если на ткани остаются кальциевые и магниевые мыла, то она быстрее изнашивается ввиду ускорения окисления ее кислородом воздуха.
Выстиранная в жесткой воде ткань становится грубой, менее эластичной, краски становятся блеклыми и в конечном счете свойства ткани резко снижаются.
Преимущества СМС:
Производство СМС основано на дешевой сырьевой базе продуктах переработки нефти и газа. СМС не взаимодействуют с солями жесткой воды или при взаимодействии дают легко удаляющиеся с ткани соединения. Многие из СМС одинаково хорошо моют в мягкой, жесткой, а некоторые даже в морской воде. Синтетические моющие вещества в зависимости от их состава могут хорошо отмывать ткани не только в щелочной среде, но и в нейтральной, и в кислой.
Производство СМС основано на дешевой сырьевой базе продуктах переработки нефти и газа. СМС не взаимодействуют с солями жесткой воды или при взаимодействии дают легко удаляющиеся с ткани соединения. Многие из СМС одинаково хорошо моют в мягкой, жесткой, а некоторые даже в морской воде. Синтетические моющие вещества в зависимости от их состава могут хорошо отмывать ткани не только в щелочной среде, но и в нейтральной, и в кислой.
Производство СМС основано на дешевой сырьевой базе продуктах переработки нефти и газа.
СМС не взаимодействуют с солями жесткой воды или при взаимодействии дают легко удаляющиеся с ткани соединения.
Многие из СМС одинаково хорошо моют в мягкой, жесткой, а некоторые даже в морской воде.
Синтетические моющие вещества в зависимости от их состава могут хорошо отмывать ткани не только в щелочной среде, но и в нейтральной, и в кислой.
Экспериментальная частьИзготовление натриевого мыла и изучение его химических свойств
Опыт 1. Получение натриевого мыла.
Жиры подвергаются гидролизу, в результате образуются
соли жирных кислот (мыла) и глицерин.
Опыт 2. Гидролиз мыла.
C 17 H 35 COONa + H 2 O → C 17 H 35 COOH + NaOH
В присутствии воды идет гидролиз мыла с образованием
свободной щелочи.
Опыт 3. Получение нерастворимой в воде кальциевой соли высших жирных кислот.
C 17 H 35 COONa + CaCl 2 → (C 17 H 35 COO) 2 Ca + 2NaCl
При добавлении хлористого кальция к натриевому мылу образуется нерастворимые в воде кальциевые соли высших жирных кислот.
Опыт 4. Установление наличия глицерина в реакционной смеси.