Τι είναι τα σαπούνια και τα απορρυπαντικά;

Οι καθαριστικοί παράγοντες είναι ουσίες που απομακρύνουν τη βρωμιά αφαιρώντας λίπη (τα οποία είναι υπεύθυνα για τη δέσμευση άλλων ουσιών στο δέρμα ή το ύφασμά μας.) Αυτά παίζουν επίσης σημαντικό ρόλο στην ενίσχυση των καθαριστικών ιδιοτήτων του νερού. Οι χημικές ενώσεις που χρησιμοποιούνται ως καθαριστικά, όπως τα σαπούνια και τα απορρυπαντικά, αποτελούνται από μια ποικιλία διαφορετικών συστατικών. Τα απορρυπαντικά παραμένουν ανεπηρέαστα από τη σκληρότητα του νερού και επομένως προτιμώνται έναντι των διαλυμάτων καθαρισμού. Το σαπούνι υπάρχει εδώ και περισσότερα από 2.000 χρόνια.

Σαπούνια

Τα σαπούνια είναι τα καθαριστικά που χρησιμοποιούνται  για μεγάλο χρονικό διάστημα. Σήμερα, υπάρχει μια ποικιλία σαπουνιών στην αγορά, όπως φαρμακευτικό σαπούνι, σαπούνι τουαλέτας, σαπούνι πλυντηρίου κ.λπ. Η μοριακή δομή των σαπουνιών αποτελείται από μακριές αλυσίδες μορίων.

Παρασκευή σαπουνιών

Οι γλυκερυλεστέρες λιπαρών οξέων ή λιπών θερμαίνονται  με υδατικό διάλυμα NaOH για να παραχθούν  σαπούνια. Αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως σαπωνοποίηση. Η γλυκερόλη που σχηματίζεται είναι ένα υποπροϊόν που χρησιμοποιείται σε πολλά καλλυντικά. Η κλασματική απόσταξη χρησιμοποιείται για την ανάκτηση της γλυκερίνης.

Εξίσωση παρασκευής σαπουνιού:

Εστέρας + Βάση → Αλκοόλ + Σαπούνι

Προετοιμασία απορρυπαντικών

Χημικές ουσίες από το πετρέλαιο, όπως η λαουρυλική αλκοόλη, αναμιγνύονται με θειικό οξύ (H2SO4) και μετατράπηκε σε αλάτι νατρίου για την παραγωγή συνθετικών απορρυπαντικών. Το λαυρυλοθειικό νάτριο είναι ένα παράδειγμα απορρυπαντικού.

CH3(CH2)10CH2OH + H2SO4→ CH2(CH2)10CH2OSO3H + NaOH (aq) → CH3(CH2)10CH2OSO3Na

Λαυρυλική αλκοόλη                           Οξινοθειική λαυρυλική                      Λαυρυλοθειικό νάτριο

Σαπούνια και απορρυπαντικά:Καθαριστική δράση ή τρόπος δράσης

Δομή

Η περισσότερη φυσική βρωμιά είναι λιπαρή και το λάδι δεν διαλύεται στο νερό. Τα μόρια του σαπουνιού περιέχουν άλατα καρβοξυλικών οξέων μακράς αλυσίδας, όπως άλατα νατρίου ή καλίου. Το σαπούνι διαλύεται επειδή η ανθρακική αλυσίδα διασπάται στο λάδι και το ιονικό άκρο στο νερό. Ως αποτέλεσμα, τα μόρια του σαπουνιού συμπυκνώνονται σε δομές που μοιάζουν με μικκύλια. Το ένα άκρο ενός μικκυλίου είναι προσανατολισμένο προς τη σταγόνα ελαίου, ενώ το άλλο άκρο, το ιονικό άκρο, κατευθύνεται μακριά από τη σταγόνα ελαίου. Ως αποτέλεσμα, όταν έρχεται σε επαφή με το νερό, σχηματίζει ένα γαλάκτωμα και βοηθά στη διάλυση της βρωμιάς κατά τη διαδικασία πλύσης.

Τα σαπούνια και τα απορρυπαντικά είναι μόρια στα οποία τα άκρα του μορίου διαφέρουν ως προς τις ιδιότητές τους.

• Το υδρόφιλο άκρο

• Το υδρόφοβο άκρο

Το υδρόφιλο άκρο διαλύεται και έλκει νερό, ενώ το υδρόφοβο άκρο διαλύεται σε υδρογονάνθρακες και απωθεί το νερό στη φύση. Υπάρχει πιθανότητα να υπάρχει σαπούνι στην επιφάνεια του νερού, προκαλώντας την υδρόφοβη ουρά, η οποία είναι αδιάλυτη στο νερό, να ευθυγραμμιστεί κατά μήκος της επιφάνειας του νερού. Διάφορα είδη σαπουνιών μπάνιου όπως lux, dettol κ.λπ. χρησιμοποιούνται για την αφαίρεση ρύπων και λιπαρότητας από το δέρμα μας. Τα απορρυπαντικά όπως το tide, το surf excel κ.λπ. λειτουργούν καλά σε σκληρό νερό, επομένως χρησιμοποιούνται για την αφαίρεση βρωμιάς και λαδιού από τα ρούχα. Τα απορρυπαντικά λειτουργούν με παρόμοιο τρόπο για να δημιουργήσουν ιοντικά μικκύλια. Αυτό το κολλοειδές μικκυλίων παραμένει αιωρούμενο στο νερό λόγω της απώθησης μεταξύ των πανομοιότυπων αρνητικών φορτίων στα μικκύλια, γεγονός που εμποδίζει τη συνένωση και την κατακρήμνιση τους. Τα απορρυπαντικά προτιμώνται από τα σαπούνια καθώς ταιριάζουν καλά με το σκληρό νερό.

Ιδιότητες σαπουνιών και απορρυπαντικών

Ιδιότητες των σαπουνιών

• Τα σαπούνια είναι γενικά σκληρά στη φύση. Είναι στερεά.

• Τα σαπούνια είναι καλά στο να απομακρύνουν τη βρωμιά και τη βρωμιά από διάφορες επιφάνειες. Στη διαδικασία καθαρισμού, τα σαπούνια έχουν δύο μέρη:μια υδρόφοβη ουρά και μια υδρόφιλη κεφαλή. Και τα δύο μέρη είναι εξίσου ζωτικής σημασίας.

• Τα σαπούνια δημιουργούν αφρό όταν έρχονται σε επαφή με μαλακό νερό.

• Τα μαλακτικά, που βρίσκονται σε πολλά σαπούνια, είναι υπεύθυνα για την ενυδάτωση του δέρματός μας αφού πλένουμε τα χέρια μας με σαπούνι.

• Τα σαπούνια συνήθως αρωματίζονται με μια ξεχωριστή μυρωδιά που προστίθεται σε αυτά. Αυτές οι μυρωδιές μας βοηθούν να χαλαρώσουμε, να ηρεμήσουμε το μυαλό μας και να εξαλείψουμε τις οσμές από το σώμα μας.

Ιδιότητες των απορρυπαντικών

• Τα απορρυπαντικά καθαρίζουν καλά ακόμα και με σκληρό νερό.

• Τείνουν να μαλακώνουν το νερό.

• Τα απορρυπαντικά πλυντηρίων ρούχων δημιουργούν μικκύλια που περιλαμβάνουν μια οργανική αλυσίδα λιπιδίων και ελαίων και ένα ιοντικό τμήμα που περιέχει βρωμιά και σκόνη.

Διαφορές μεταξύ σαπουνιών και απορρυπαντικών

Χαρακτηριστικά	Σαπούνια	ΑΠΟΡΡΥΠΑΝΤΙΚΑ
Ορισμός	Άλατα νατρίου ή καλίου των λιπαρών οξέων	Άλατα νατρίου ή καλίου του Σουλφονικά οξέα
Η Ιωνική Ομάδα είναι παρούσα	COONa	SO3 ,Να
Δράση με σκληρό νερό	Δεν λειτουργεί καλά με σκληρό νερό και παράγει αφρούς σε σκληρό νερό	Δουλέψτε καλά με σκληρό νερό
Βιοαποικοδομήσιμο	Βιοαποικοδομήσιμο	Μη βιοαποδομήσιμο
Δράση καθαρισμού	Αδύναμη καθαριστική δράση	Ισχυρή καθαριστική δράση
Παράδειγμα	Στεατικό νάτριο	Λαυρυλοθειικό νάτριο

Συμπέρασμα

Τα σαπούνια και τα απορρυπαντικά είναι χημικές ενώσεις ή μείγματα χημικών που χρησιμοποιούνται ως καθαριστικά. Το σαπούνι είναι ένα άλας νατρίου ή καλίου πολλών συνδυασμών λιπαρών οξέων που έχουν καθαριστική δράση στο νερό. Ωστόσο, τα απορρυπαντικά τασιενεργά είναι πολύ ανώτερα από τα διαλύματα καθαρισμού, καθώς δεν επηρεάζονται από τη σκληρότητα του νερού.