ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
«МОСКОВСКОЕ СУВОРОВСКОЕ ВОЕННОЕ УЧИЛИЩЕ»
Тема реферата
по химии
«Выбор мыла. Изучение свойств»
Выполнила:
суворовец 9 класса
3 взвода 1 роты
Новикова Екатерина
Руководитель:
преподаватель химии
Литухина Марина Игоревна
г. Москва, 2012год
Содержание:
1.Основная теоретическая часть.
1)История развития мыловарения……………………………………...5-6
2)Приготовление мыла-твердого и жидкого…………………………..7-8
3)Классификация мыла………………………………………………...9-11
4) Моющие действие мыла………………………………………………12
2.Практическая часть.
1)Проведение социологического опроса…………………………….…..13
2)Проведение эксперимента по измерению рН………………………...14
3)Проведение эксперимента по изучению скорости оседания пены….15
3.Заключение……………….………………………………………….16-17
4.Литература.……………………………………………………………18
5.Приложения…………………………………………………………19-25
Введение.
Ежедневно люди умываются, моют руки. Что же помогает нам поддерживать в чистоте наше тело и одежду – мыло. «Мыло душистое» в быту незаменимо – именно оно помогает нам в гигиенических процедурах. Но как многие продукты химии оно имеет свои плюсы и минусы. Хозяйственное мыло имеет настолько сильнощелочную реакцию, что им не рекомендуется стирать шерстяные и шелковые вещи, оно сушит и раздражает чувствительную кожу рук и лица. Дорогие сорта туалетного мыла кроме отдушек содержат глицерин, увлажняющие и смягчающие добавки (например, сложные эфиры спермацет, ланолин), они безвредны для кожи, так что не стоит оправдывать элементарное неряшество «токсичностью» средств гигиены. Но у мыла есть более серьезный недостаток: оно плохо мылится в жесткой воде, а при стирке в такой воде белой одежды на ней остается сероватый налет. [4]
Для гигиенических целей нам выдается мыло марки «Звезда», но многие суворовцы не используют его для умывания, говорят: «Оно сушит кожу». Вспомните телевизионную рекламу мыла «Dove». Там говорится: «Обычное мыло сушит кожу. А вот мыло «Dove» не сушит, т.к. на 1\4 состоит из крема». Что же получается? Мыло должно защищать кожу от грязи, а оно при этом сушит кожу? Почему оно ее сушит? Правда ли, что «Dove» не сушит кожу?
Огромная лавина рекламы различных моющих средств, невозможность правильно сделать выбор в пользу безопасного и эффективного средства и выдаваемое нам бесплатно мыло породили проблему – какое же мыло нам лучше использовать: выдаваемое или покупное и какое?
Я выдвинула гипотезу исследования: подтвердить или опровергнуть проповедуемые рекламой данные о качестве некоторых используемых суворовцами марок мыла; определить, не уступает ли мыло «Звезда» по качеству рекламируемым маркам импортного мыла.
Целью работы стало исследование и сравнение некоторых свойств мыла, определяющих широту их ежедневного использования в быту.
Для реализации цели были решены следующие задачи:
•Изучена литература по истории и классификации мыла, основные ГОСТы.
•Проведен социологический опрос. Были определены марки мыла наиболее часто используемые в нашем училище.
•Определены кислотно-основные показатели рH наиболее используемых марок, с использованием компьютерного измерительного блока Science Cube Lite и программного обеспечения Science Cube
•Определены показатели пенообразования для наиболее используемых марок мыла.
•Составлены рекомендации по использованию наиболее популярных в училище марок мыла.
Объектом исследования стали 9 марок мыла:
Звезда (Армейское, Солдатское)
Dove
Nivea
Absolut
Safeguard
Palmolive
Duru
Fa
Camey
Предмет исследования - сравнение пенообразования и кислотности наиболее часто используемых марок: Dove, Safeguard, Absolut, Солдатское, с использованием оборудования Science Cube.
В настоящее время производство косметической гигиенической продукции перешло на новый уровень развития. Наряду с известными зарубежными фирмами-производителями в последние годы появились и российские линии производства гигиенической косметики. Отечественные косметические компании осознали важность этой продукции и стали выпускать новые косметические серии. Поэтому тема «Выбор мыла. Изучение свойств» решаемая с использованием ИКТ в настоящее время является актуальной. Тема не новая, я в своей работе проанализировала различные источники по данному вопросу и провела собственное исследование с использованием оборудования Science Cube, которое может быть использовано для аналогичных исследование с другими линиями косметической продукции.
1.Основная теоретическая часть.
1)История развития мыловарения.
Легенда гласит, что само слово soap (мыло) произошло от названия горы Сапо в древнем Риме, где совершались жертвоприношения богам. Животный жир, выделяющийся при сжигании жертвы, скапливался и смешивался с древесной золой костра. Поученная масса смывалась дождем в глинистый грунт берега реки Тибр, где жители стирали белье и, естественно, наблюдательность человека не упустила того факта, что благодаря этой смеси одежда отстирывалась гораздо легче. Поэтому долгое время изобретение мыла приписывалось именно римлянам. [8]
Но самое раннее описание мыловарения было обнаружено учеными на шумерских табличках, датируемых 2500 годом до н.э. Судя по этим записям мыло, изготавливалось путем смешивания воды и древесной золы, которую кипятили и впоследствии растапливали в ней жир, получая тем самым мыльный раствор. Но, к сожалению, свидетельств применения данного раствора не сохранилось.
В средние века основными поставщиками мыла в Европе были города Неаполь и Марсель. Постепенно ремеслу варки мыла научились и в других местах. Отношение к этому ремеслу было самое серьезное. В 1399 году в Англии король Генрих IV основал орден, особой привилегией членов которого считалось… мытье в бане с мылом. В этой стране долгое время под страхом смерти члену гильдии мыловаров запрещалось ночевать под одной крышей с мастерами других ремесел – дабы не выдать тайну. Во второй половине XVII века во Франции был издан королевский указ, разрешающий варку мыла только в летнее время и только из золы и оливкового масла.[4]
В Западной Европе ремесло мыловарения окончательно сформировалось только к концу XVII века. Немаловажную роль в развитии мыловарения сыграл географический фактор. Ингредиенты для приготовления мыла варьировались в зависимости от региона. На севере при варке мыла применялся животный жир, а на юге использовалось оливковое масло, благодаря которому мыло получалось превосходного качества.
Так, начиная с IX века н.э., основным поставщиком мыла в Европе стал Марсель, благодаря наличию на близлежащей территории сырьевых источников, то есть оливкового масла и соды. Масло, получаемое после первых двух прессовок, употреблялось в пищу, а после третьей использовалось для приготовления мыла. [1] Лишь с конца XIV века марсельское мыло уступило свое место в международной торговле венецианскому. Так же мыловарение активно развивалось в Италии, Греции и Испании.
В XV веке в Италии, в Севоне, начали впервые выпускать твердое мыло промышленным путем. При этом жиры соединялись не с золой, а с природной кальцинированной содой. Это значительно снижало себестоимость мыла, а, следовательно, перевело мыловарение из разряда ремесленного производства в мануфактурное.
Начиная с XIV века, мыловарни стали появляться и в Германии. Для варки мыла использовали говяжье, баранье, свиное, лошадиное сало, костяной, китовый и рыбий жир, отходы жиров различных производств.
История мыловарения в России уходит своими корнями в допетровскую эпоху. Умельцы научились изготавливать мыло из поташа и животных жиров. Таким образом, в каждом доме было налажено производства этого столь необходимого в быту продукта. Ширилось число мелких мыловаренных мастерских, тем более что Россия располагала всеми необходимыми для этого ресурсами, и в первую очередь древесиной, так как в основе получения поташа лежала именно зола. Поташ стал одним из основных продуктов экспорта, что привело к массовой вырубке лесов. К началу царствования Петра I остро встал вопрос о поиске более дешевого заменителя поташа. Проблема была решена в 1851 году, когда французский химик Николас Лебман смог получить из поваренной соли соду. Этот отличный щелочной материал вытеснил поташ из производства мыла. [6]
В связи с особыми экономическими условиями, первые мыловаренные фабрики стали появляться в России лишь в XVIII веке. В Москве на тот момент было известно две: в Новинской и Пресненской частях. К 1853 году в Московской губернии их число выросло до восьми. Потребителями продукции мыловаренных заводов стали многочисленные суконные, ситценабивные и красильные фабрики.
2)Приготовление мыла - твердого и жидкого.
Жиры являются сырьем в производстве мыла.
Мыла - это соли высших карбоновых кислот. Обычное твердое (кусковое) мыло - это смесь натриевых солей пальмитиновой и стеариновой кислоты.
С₁₇Н₃₅-COONa + H₂O → C₁₇H₃₅-COONa + H₂O
Натриевые и калиевые соли этих кислот (мыла) хорошо растворяются в воде (гидролизуются):
C₁₇H₂₅-COONa + H₂O → C₁₇H₃₅-COOH + NaOH
Щелочной гидролиз (омыление) жиров дает глицерин и натриевые или калиевые соли жирных кислот, которые и являются мылом [2]
C₁₇H₃₅COO-CH₂ CH₂OH
│ │
C₁₇H₃₅COO-CH₂+ 3NaOH→ CHOH+ 3C₁₇H₃₅CO₂Na
│ │ (Стеарат натрия)
C₁₇H₃₅COO-CH₂ CH₂OH
(тристеарат) (глицерин)
Молекулы мыла R-COONa(или К) состоят из двух частей: большого углеводородного радикала (R=C₁₂-C₁₈), обладающего водоотталкивающими свойствами, и полярной группы COONa (или К), растворимой в воде. Такую молекулу можно изобразить в виде палочки с утолщением на конце («головастики»). Палочка обозначает длинную углеводородную цепь, а утолщение на ее конце - полярную группу. При растворении мыла в воде его молекулы выталкиваются из воды, а растворимая часть погружается в нее. Такая ориентация молекул на границе воздух - вода приводит к снижению поверхностного натяжения воды (свойство жидкости принимать форму с минимальной поверхностью). Это, в свою очередь, увеличивает смачивающую поверхность ткани и предмета. В результате - моющее действие увеличивается. [3]
А) Для приготовления твердого мыла берут 2 кг едкого натра, распускают в 8 кг воды, доводят раствор до 25° C и вливают его в расплавленное и охлажденное до 50° C сало (сало должно быть несоленое и берется его 12 кг 800 г на указанное количество воды и соды). Полученную жидкую смесь тщательно размешивают, пока вся масса не станет совершенно однородной, после чего разливают по деревянным ящикам, хорошо окутанным войлоком, и ставят в теплое сухое место. По истечении 4-5 дней масса затвердевает, и мыло готово. Если желают иметь более пенистое мыло, то к указанному количеству воды прибавляют еще 500 г очищенного поташа или берут сала на 2 кг меньше и добавляют взамен такое же количество кокосового масла.
Б) Для приготовления жидкого мыла распускают в 2 кг воды такое же количество едкого неочищенного кали, доводят раствор до 25° C и тщательно смешивают с 8 кг несоленого сала, предварительно растопленного и охлажденного до 50° C. В дальнейшем поступают, как указано выше. [9]
3)Классификация мыла.
Классифицировать мыла можно по самым разным основам. Я познакомилась с со следующими:
По Общероссийскому классификатору продукции ОК-005-93 /1, 321-322/ парфюмерно-косметическую продукцию относят к 91 классу.
914400 Средства моющие на жировой основе
914401 Мыло в пересчете на 40% содержание жирных кислот
914402 Мыло туалетное твердое
914403 Мыло хозяйственное
914420 Средства моющие туалетные
914430 Средства моющие специального назначения
Далее рассмотрим стандартную классификацию мыла туалетного. Согласно ГОСТ 28546-2002 «Мыло туалетное твердое. Общие технические условия» твердое туалетное мыло в зависимости от основных потребительских свойств подразделяют на следующие марки: "Нейтральное" (Н), "Экстра" (Э), "Детское" (Д), "Ординарное" (О)[10]
Твердое туалетное мыло каждой марки должно иметь индивидуальное фирменное наименование.
Классификация по ТН ВЭД. Мыло туалетное входит в раздел 6 под названием «Продукция химической и связанных с ней отраслей промышленности».
В группу 34. Мыло, поверхностно-активные органические вещества, моющие средства, смазочные материалы, искусственные и готовые воски, составы для чистки или полировки, свечи и аналогичные изделия, пасты для лепки, пластилин, "зубоврачебный воск" и зубоврачебные составы на основе гипса.
Подгруппа 3401 Мыло; поверхностно-активные органические вещества и средства, применяемые в качестве мыла, в форме брусков, кусков или в виде формованных изделий, содержащие или не содержащие мыло; поверхностно-активные органические вещества и средства для мытья кожи в виде жидкости или крема и расфасованные для розничной продажи, содержащие или не содержащие мыло; бумага, вата, войлок или фетр и нетканые материалы, пропитанные или покрытые мылом или моющим средством:
Учебная классификация. Ассортимент туалетного мыла разнообразен и широк. Группируют его по различным признакам.
По консистенции различают твердое (кусковое), кремообразное, жидкое и порошкообразное мыло.
Жидкое мыло - это соли натрия жирных кислот.
Жидкие мыла - это соли калия жирных кислот.
Жидкие туалетные мыла представляют собой отдушенные водно-спиртовые растворы триэтаноламинового мыла олеиновой кислоты и калийного мыла жирных кислот растительных масел с различными добавками. Жидкое туалетное мыло содержит до 20% жирных кислот, 10-20% этилового спирта, до 1% отдушки, остальное вода.
Туалетные мыла обладают хорошим моющим действием, однако из-за высоких значений рН (9.0-9.5), становятся все менее популярными.
В зависимости от состава туалетное мыло подразделяется на четыре марки: «Нейтральное» (Н), «Экстра» (Э), «Детское» (Д) и «Ординарное» (О).
Мыла марок Н и Э содержат не менее 78 г жирных кислот на 100 г мыла. Для этих марок используют наиболее высококачественное жировое сырье - топленые пищевые животные жиры только высшего и первого сорта, кокосовое масло и др. Для ароматизации мыла используют тонкие высококачественные отдушки.
В мыле марки Н отсутствуют содопродукты, в марке Э - не более 0,20%.
Мыла марок Н и Э наиболее твердые, обладают меньшей набухаемостью, медленно расходуются, имеют высокую моющую способность. Срок годности - не менее 3-х лет.
По форме и массе куска. Твердые туалетные мыла фасуют в виде кусков различной формы с номинальной массой до 300г. Мыла массой 100, 125, 150 г считаются наиболее удобными.
Форма куска может быть прямоугольной, овальной, круглой. Туалетное мыло может быть фигурным.
По упаковке. Туалетное мыло выпускают без обертки и в обертке (упаковке), которая в свою очередь различается по виду и типу.
Бумажная обертка мыла может состоять из одного, двух или трех слоев. Чаще всего используют одно- или двухслойные бумажные упаковки.
Туалетное мыло обертывают в однослойную обертку из прозрачных, полупрозрачных и непрозрачных полимерных пленок (ПЭ, ПП и др.), ламинированную бумагу, в пластиковые коробочки - мыльницы, в художественно оформленные футляры в виде пачки, используют коробки из картона (1-4 куска и более) . [8]
По назначению туалетные мыла подразделяют на гигиенические, лечебно-профилактические, дезинфицирующие, дезодорирующие и специальные.
- хозяйственные,
- туалетные
- и специальные.
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; оно должно иметь приятный запах, цвет, форму и не оказывать вредного и раздражающего действия на кожу. Главная масса туалетного мыла вырабатывается из ядрового мыла, в жировую рецептуру которого входит кокосовое масло, после предварительной подсушки, окраски и парфюмирования ароматическими веществами. Для этого подсушенное, замешанное с краской и ароматическими веществами ядровое мыло превращают в тонкую мыльную ленту. Полученные ленты прессуют в плотные и однородные мыльные брусья, их которых штампуют отдельные куски. Туалетное мыло содержит не менее 72% жирных кислот.
К специальным мылам относятся медицинское, содержащие различные лечебные и дезинфицирующие вещества, например сернодегтярное мыло содержит 5,5% серы 2% дёгтя, ихтиоловое с 5% ихтиола и др.
4)Моющие действия мыла.
Моющее действие разнообразных моющих средств заключается в удалении с очищаемой поверхности прилипших к ней мельчайших частиц грязи и тончайших масляных пленок.
Согласно разработанной советскими ученым академиком П.А. Рейдером и его сотрудниками - теории, моющее действие представляет собой сложный комплекс взаимосвязанных процессов: смачивания, пептизации, эмульгирования и стабилизации частиц, загрязняющих поверхность веществ, подвергаемого очистке и вспениванию[2].
|
