Поверхностные активные вещества

Омыление – метод щелочного гидролиза жиров. Этим методом получают глицерин и натриевые соли жирных кислот – твердое мыло.

Пример.

C₁₇H₃₅COO – CH₂ H₂C – OH

| |

C₁₇H₃₅COO – CH + 3NaOH → HC – OH + 3C₁₇H₃₅COONa

| | (стеарат натрия)

C₁₇H₃₅COO – CH₂ H₂C – OH

(тристеарат глицерина)

При использовании КОН получают калиевую соль – жидкое мыло.

Пример.

Н₃C – (СН₂)₁₄ – COO – CH₂ H₂C – OH

| |

Н₃C – (СН₂)₁₄ – COO – CH + 3NaOH → HC – OH + 3CН₃ – (СН₂)₁₄ – СOONa

| |

Н₃C – (СН₂)₁₄ – COO – CH₂ H₂C – OH

Мыло – эффективное моющее средство. Оно может превращать жиры и масла в водные эмульсии. Твердое мыло переводит жиры и масла в мельчайшие капельки, которые смачиваются водой. Грязь удерживается на ткани тонким слоем жиров и масел, которые нужно удалить.

Пример.

O

С₁₇Н₃₅ – С

ONa

или

O

CH₃ – (CH₂)₁₆ – C

ONa

Адсорбция – концентрирование вещества на границе раздела фаз.

Эмульгирующее свойство моющих средств связано с наличием в их молекулах гидрофильных (полярных) [COONa (карбоксилат ион)] и липофильных (неполярных) групп [R (углеродная цепь)]. Подобное растворяет подобное (масло – неполярно).

			=		=		=

При стирке загрязненной ткани молекулы моющего средства окружают каплю масла. Таким образом липофильные группы «растворяются» в масле, а гидрофильные – в воде. Образуется мицелла. Так как поверхности мицелл заряжены отрицательно, то они не «слипаются» между собой и не образуют больших комков. Мицеллы уносятся с током воды с поверхности ткани.

В настоящее время существует много синтетических моющих средств: натриевые соли сульфокислот и органических моноэфиров серной кислоты.

Пример.

CH₃ – (CH₂)₁₀ – CH₂ – SO₃ – ONa

Эта натриевая соль додецил-серной кислоты является одним из примеров синтетических моющих средств.

Современное синтетическое средство вместо карбоксильной группы [COO¯ ] содержится сульфитную группу [SO₃¯ ].

Преимущество синтетических средств: они могут использоваться в жесткой воде, т.к. их кальциевые и магниевые соли растворяются в воде. А простое мыло образует в жесткой воде осадок – кальциевые соли жирных кислот.

Недостаток синтетических средств: они могут накапливаться в окружающей среде и загрязнять ее. В отличии от карбоновых сульфокислот синтетические моющие средства не разлагаются микроорганизмами и накапливаются в водоемах, что приводит к гибели живых организмов.

Дата добавления: 2013-12-12