Что такое мыло? Как, за счёт чего оно работает?
Наверное, многие задавались таким вопросом, особенно в юном возрасте, когда интересно, как устроена Вселенная.
К сожалению, немногие утрудили себя найти ответ.
Вот же оно, мыло, мылит, чистит… Более важных дел что ли нет?..
Тем, кому некогда отвлекаться на такие мелочи, эта статья посвещается.
Мыло – это соль жирных кислот. Понятно? Не всем?
Химию последний раз в школе проходили, и было это давным давно?
Ну что ж, остановлюсь на этом подробнее. Жирные кислоты это… Органические кислоты, получаемые при распаде жиров. Потому так и названы. Кислоты слабые, не сравнить с серной или соляной, которые использовали на лабораторных в школе, бояться этого слова не нужно, как и бояться пролить их на ладонь. Но тем не менее – кислоты. Причём многие из них настолько «тяжёлые», то есть имеют настолько большую углеводородную цепь, что вообще… Твёрдые. Почти. Как сало. Или воск. Вот такие они, эти кислоты.
Соединяясь с глицерином, они и образуют то, что мы называем жиром. То есть жир, любой, это соединение глицерина и жирных кислот. А различаются жиры между собой лишь составом оных кислот.
Чем углеводородные цепочки в них длиннее, тем жиры «твёрже». Чем короче – тем «мягче».
А растительное масло вообще продукт кислот, в углеводородной цепи которых есть двойная связь.
Кстати, на этом основано производство маргарина – разрывая связь и присоединяя к молекулам вместо неё водород, химики из жидкого растительного масла получают твёрдую субстанцию, очень похожую на масло, пахнущую, как масло…
Но маслом не являющуюся.
Но о маргарине – потом. Сейчас о мыле. Что это, как его получают на заводе и как можно получить его самому, для себя, в домашних условиях?
Итак, мыло – соли жирных кислот и щелочных металлов. Образованные металлом нарием – твёрдое мыло, калием – жидкое. В воде ионы калия и натрия «откалываются» от исходной молекулы, переходят в раствор, оставляя ион кислотного остатка с самим собой.
Тот бы рад раствориться вслед за ионом металла… Но к сожалению, его углеводородная цепь уж слишком большая и тяжёлая.
Не может раствориться «жирная» часть молекулы, так и плавая в воде среди нерастворённых собратьев.
Эту, «жирную» часть молекулы называют гидрофобной, она стремится оттолкнуть от себя воду. Ионизированную часть, которая была связана со щелочным металлом, называют гидрофильной – ибо она как раз к воде тянется, стремясь раствориться во что бы то ни стало. И поскольку этих частичек много, миллионы, миллиарды, они своей массой «обтекают» частички воды, образуя на её поверхности как бы плёнку. То есть, гидрофильные части молекул массово «ломятся» внутрь капельки (или толщи) воды, ориентированы внутрь неё, а гидрофобные части не дают им раствориться и задерживаются на поверхности, превращая эу поверхность в сплошной ковёр из самих себя, который… Отталкивает другие частички воды. Получается, что вода, даже на долю секунды вырывающаяся из основного объёма, превращается в тонкую плёнку, покрытую слоем «жирных» остатков, а потому не смешивающуюся с остальной водой.
Это и есть та самая пена, которой мы моем руки. Научно говоря, руки мы моем эмульсией, состоящей из тонкого слоя воды, от которой во все стороны, словно иголки ежа, торчат гидрофобные остатки жирных кислот.
Схематическое изображение плёнки, образованной стеаратом натрия. «Головка» - гидрофильная часть молекулы, «хвостик» - гидрофобный «жирный» остаток.
Вот эти-то остатки и делают своё «чёрное» дело. Ведь поверхность плёнки просто огромна! Она растекается по рукам, «пролезает» в мельчайшие поры и трещинки кожи, в которых обволакивает частички прилипшей к ней грязи. После чего гидрофобные частички своей массой налипают на грязь, и… Становятся с нею единым целым. Нет, ну а что, грязь гидрофобна, они гидрофобны, почему бы им, родственным душам, не тянуться друг к другу?
И они тянутся. Притягиваются. После чего «жирные» остатки начинают вытягивать частички грязи с поверности рук наружу, то есть в толщу воды. Да, они маленькие, а частички грязи в сравнении с ними большие… Но их не просто много, а ОЧЕНЬ много! И мало-помалу, секунда за секундой, эти «хвостики» жирных остатков всё больше и больше вытягивают загрязнитель, моментально обволакивая оторвавшиеся от кожи участки, начиная тянуть ещё сильнее. Как ту репку в сказке. Минута – и наши руки девственно чисты, все гидрофобные частички грязи «растворились» в мыльной пене.
Дальше мы опускаем руки под кран, и мыльная пена, вобравшая в себя загрязнитель, благополучно уходит в канализацию. Что и требовалось.
Подобным эффектом, образованием эммульсии и пены, обладают многие вещества.
Они называются поверхностно активными.
Почему же именно привычное нам мыло получило такое широкое распространение?
Всё дело в стоимости и простоте получения. Исходным сырьём для производства всю историю служили отходы мясного производства.
То есть жировые ткани животных, которые более никак не возможно использовать для пользы человечества, идущие на выброс. Плюс – простота самого процесса, который можно провести даже дома, в эмалерованной кастрюльке.
О том, как именно это сделать, мы поговорим в следующей статье.
Купить Лабораторную посуду и реактивы оптом и в розницу в Москве Вы можете в нашем интернет магазине.
Мы имеем достаточно широкий ассортимент данного вида товара по доступным ценам.
Так же у нас вы можете купить и химические реактивы для лаборатории.
Офис и склад находятся в городе Королёв на одной территории, что существенно ускоряет процесс обработки и отправки заказа.
