Prezentare despre chimie organică și detergenți sintetici. Prezentare de chimie pe tema „Detergenți sintetici” descărcare gratuită. Detergenți sintetici

Slide 1

Slide 3

Sapun de rufe.
Săpunul solid de rufe este un amestec de săruri de sodiu de acizi grași naturali și sintetici. În funcție de metoda de prelucrare, solid sapun de rufe se împart în tăiate (măcinate pe role), care conțin 72% săruri de sodiu ale acizilor grași și obișnuite, care conțin 60 și 70% săruri de sodiu ale acizilor grași. Săpunul tăiat are o culoare galben deschis, 70% săpunul obișnuit este galben și galben închis, 60% săpun, obținut din materii prime grase cu adaos de acizi naftenici, este maro închis (folosit în principal în scopuri tehnice).

Slide 4

Din săpun solid de rufe
Pudrele de săpun, granulele și așchii sunt produse mecanic în volume mici. Deci, pentru a obține o pulbere, se pulverizează în aer rece un amestec de săpun și sifon.

Slide 5

Detergenți
Conțin și aditivi alcalini (sodă), care ajută la distrugerea contaminanților grasi. Unii detergenți de rufe din bumbac și in conțin înălbitori chimici. La temperaturi peste 65°C, acest compus eliberează oxigen, care decolorează și oxidează compușii organici, dezinfectând simultan produsul.

Slide 6

Paste de spalat
Pastele de spălat nu generează praf și sunt foarte compacte. Acestea conțin uneori agenți tensioactivi care, din mai multe motive tehnologice, nu pot fi adăugați la pulberi. Pasta este mai blândă cu pielea mâinilor. Cu toate acestea, se dizolvă în apă mai lent și conțin de 1,5-2 ori mai puțini tripolifosfați decât pulberile. Prin urmare, pot fi spălate doar în apă relativ moale.

Slide 7

Detergenți lichizi
Detergenții lichizi au toate avantajele atât detergenților praf, cât și de pastă. Gospodinele a căror piele este sensibilă la efectele detergenților trebuie să aleagă un produs care să nu provoace iritații și să încerce să-l folosească în mod constant. În plus, nu trebuie să spălați manual SMS-urile destinate țesăturilor din bumbac și in, deoarece acestea conțin mulți aditivi alcalini care sunt dăunători pentru piele și produse care conțin enzime.

Slide 8

Detergenți universali
Cel mai bine este să folosiți SMS universal care conține aditivi alcalini în cantități mai mici. Detergenții universali pot fi folosiți pentru spălarea tuturor tipurilor de țesături, dar nu a celor foarte murdare. Țesăturile sintetice subțiri, lână și mătase sunt încă cel mai bine spălate cu detergenți lichizi.

Slide 9

Nu ultimul loc pe listă produse chimice de uz casnic ocupate de pulberi de spalat.
Spălarea este cel mai laborios proces din viața noastră de zi cu zi. Iar asistenții la spălare sunt agenții tensioactivi (surfactanții).

Slide 10

Avantajele și dezavantajele pulberilor
Avantajele pulberilor sunt evidente - se dizolvă rapid în apă, pot fi spălate în apă de orice duritate datorită conținutului ridicat de tripolifosfați (sau înlocuitori ai acestora), multe pulberi conțin doi sau mai mulți agenți tensioactivi, ceea ce le îmbunătățește semnificativ calitatea. Cu toate acestea, pulberile generează praf la dozare, iar unele persoane nu tolerează bine acest praf, care irită sistemul respirator. În plus, pulberile sunt mai greu de dozat.

Slide 12

1) obţinerea unui monoester al acidului sulfuric şi a unui alcool superior (de exemplu, cetil) C16H33OH + H2SO4 → cetil conc. alcool acid sulfuric → C16H33O-SO2-OH + H2O acid cetilsulfuric
Etapele principale ale producției de surfactant.

Slide 13

2) neutralizarea compusului rezultat cu alcalii C16H33O-SO2-OH + NaOH → → C16H33O-SO2-ONa + H2O sare de sodiu a acidului cetilsulfuric

Slide 14

În general, producția de agenți tensioactivi se reduce la următoarele etape ale procesului tehnologic:

Slide 15

au putere de curățare de 10 ori mai mare decât săpunul, deoarece... reziduul acid al acidului sulfuric este mai bine absorbit de particulele de poluare; 2) nu vă fie frică de apa de mare dură și uniformă, pentru că... sărurile de calciu ale acidului alchil sulfuric sunt solubile în apă.
Caracteristicile surfactanților utilizați în SMS:

Slide 16

4. Componentele pudrelor de spălat și funcțiile acestora.
Fosfați - reduc duritatea apei și măresc eficiența spălării. Polimeri – previn resorbția. Silicați – protejează suplimentar împotriva coroziunii. Perborat de sodiu – albește. Decolorant optic - maschează petele. Enzimele - ajută la descompunerea petelor de proteine și grăsimi de pe haine.

Slide 17

Eliberarea spumei
Capacitatea de curățare a SMS-urilor moderne nu este determinată de abundența spumei. Mai mult, există agenți tensioactivi care nu produc spumă deloc și totuși sunt excelenți la îndepărtarea murdăriei. În practică, spuma este necesară doar atunci când spălați manual articolele din țesătură subțire, articolele tricotate și altele, care sunt spălate fără a uda prea mult, astfel încât să nu-și piardă forma la uscare. Spuma abundentă și persistentă în soluțiile de detergent complică foarte mult spălarea mașini de spălat. În primul rând, din cauza spumei, efectul mecanic asupra țesăturii necesar pentru îndepărtarea murdăriei este redus, iar în al doilea rând, cu spumă abundentă, soluția de spălare se poate revărsa. Prin urmare, produsele cu spumă redusă care conțin stabilizatori de spumă sunt produse pentru spălarea în mașini de spălat. La spălarea cu astfel de detergenți, cantitatea de spumă este mică și, cel mai important, depinde puțin de temperatură (și după cum știți, atunci când folosiți mulți detergenți convenționali, cu cât temperatura soluției de spălare este mai mare, cu atât este mai multă spumă).

Slide 18

5. Impactul SMS-urilor asupra mediu inconjuratorși corpul uman.
- Surfactanții afectează negativ calitatea subteranului bând apăși însăși capacitatea de purificare a rezervoarelor, asupra florei și faunei care utilizează această apă - soluțiile apoase de agenți tensioactivi produc spumă persistentă, împiedicând aerarea și, prin urmare, înrăutățind capacitatea de purificare biochimică a rezervoarelor, - soluțiile apoase de agenți tensioactivi cresc coroziunea metalelor, - pătrunzând în organism, agenții tensioactivi pot provoca tulburări severe de imunitate, dezvoltarea alergiilor, leziuni ale creierului, ficatului, rinichilor, plămânilor, contribuie la apariția tumorilor maligne.
!
Agenții tensioactivi sunt unul dintre cei mai comuni poluanți ai mediului, în primul rând resursele de apă:

Slide 19

!
Ajunge după spălare împreună cu ape uzateîn corpurile de apă, fosfații sunt luați ca îngrășăminte. Algele încep să crească cu o forță incredibilă. Acest lucru duce nu numai la înfundarea rezervoarelor, ci și la o deficiență de apă și oxigen și, în consecință, la moartea organismelor acvatice.
Pe lângă agenți tensioactivi, prafurile de spălat folosesc fosfați. În Occident, în urmă cu mai bine de 10 ani, au încetat să mai folosească pulberi care conțin aditivi de fosfați.

Slide 20

ATENŢIE!!!
Citiți cu atenție tot ce este scris pe ambalaj și urmați aceste recomandări la spălare.

Slide 1

„O, urât, o, porc murdar, nespălat! Ești mai negru decât un curător de coșuri, Admiră-te: Ai înnegrire pe gât, E o pată sub nas, Ai astfel de mâini încât până și pantalonii ți-au fugit, Până și pantalonii, până și pantalonii Au fugit de tine ...”

Slide 2

CH2-OH | CH-OH | CH2-OH

CH2-O-CO-C15H31 | CH-O-CO-C15H31 | CH2-O-CO-C15H31

C17H35СООNa CH3CH2COOCH3

Găsiți formula săpunului printre formulele propuse.

Slide 3

Îți amintești despre ce dezavantaje ale săpunului am vorbit mai devreme?

Ce tipuri de pete sunt pe haine?

Când au început oamenii să folosească săpunul pentru nevoile lor?

Slide 4

Obiectivele lecției: Să ofere o înțelegere a SMS-urilor și a agenților tensioactivi, Să ia în considerare producția și mecanismul de acțiune al acestora în timpul spălării, Să analizeze efectul agenților tensioactivi și fosfaților asupra mediului și sănătății umane.

Detergenți sintetici.

Slide 5

Primul SMS a apărut abia în 1916. Invenția chimistului german Fritz Ponter a fost destinată numai utilizării industriale. Mesajele SMS de uz casnic au fost emise din 1935, când au devenit mai puțin dăunătoare pentru pielea mâinilor.

1. Conceptul de SMS și procesul de spălare.

De atunci, au fost dezvoltate o serie de SMC-uri cu scop îngust, iar producția lor este cea mai importantă ramură a industriei chimice.

Slide 7

Nu ultimul loc în lista produselor chimice de uz casnic este ocupat de praful de spălat.

Spălarea este cel mai laborios proces din viața noastră de zi cu zi. Iar asistenții la spălare sunt agenții tensioactivi (surfactanții).

Slide 9

separarea particulelor de murdărie de suprafața care este curățată, transferul particulelor de murdărie insolubile în apă în soluție, reținerea acestor particule plutitoare în soluția de curățare, de ex. împiedicând resorbția.

Procesul de spălare se rezumă la 3 etape:

Slide 10

Prima și a doua etapă de spălare furnizează agenți tensioactivi. Cei mai eficienți agenți tensioactivi includ alchil sulfații - acestea sunt săruri de sodiu ale esterilor acidului sulfuric cu alcooli superiori RO-SO2-ONa, unde R este un radical de hidrocarbură saturată cu 8-18 atomi de carbon.

Slide 11

1) obţinerea unui monoester al acidului sulfuric şi a unui alcool superior (de exemplu, cetil) C16H33OH + H2SO4 → cetil conc. alcool acid sulfuric → C16H33O-SO2-OH + H2O acid cetilsulfuric

2. Principalele etape ale producției de surfactant.

Slide 12

2) neutralizarea compusului rezultat cu alcalii C16H33O-SO2-OH + NaOH → → C16H33O-SO2-ONa + H2O sare de sodiu a acidului cetilsulfuric

Slide 13

În general, producția de agenți tensioactivi se reduce la următoarele etape ale procesului tehnologic:

Slide 14

3. Mecanismul de acțiune al agenților tensioactivi.

Coada hidrofobă se leagă de particulele de murdărie. „Capul” hidrofil se agață de apă, reducându-i tensiunea superficială, ajutând astfel apa să umezească mai bine suprafața care este spălată și să rupă particulele de contaminanți.

Slide 15

Experienta de laborator. Scopul experimentului: studierea interacțiunii apei dure cu soluțiile de săpun și praf de spălat. In fata ta sunt 2 eprubete: una contine o solutie de sapun, cealalta o solutie de praf de spalat, iar balonul contine apa dura. Adăugați o cantitate mică de apă dură în săpun și soluții SMS, acoperiți și agitați.

Ce observi? Cum poate fi explicat acest lucru?

Slide 16

1) au o putere de curățare de 10 ori mai mare decât săpunul, deoarece... reziduul acid al acidului sulfuric este mai bine absorbit de particulele de poluare, 2) nu se tem de apa de mare dură și uniformă, deoarece sărurile de calciu ale acidului alchil sulfuric sunt solubile în apă.

Caracteristicile surfactanților utilizați în SMS:

Slide 17

4. Componentele pudrelor de spălat și funcțiile acestora.

Fosfați - reduc duritatea apei și măresc eficiența spălării. Polimeri – previn resorbția. Silicați – protejează suplimentar împotriva coroziunii. Perborat de sodiu – albește. Decolorant optic - maschează petele. Enzimele - ajută la descompunerea petelor de proteine și grăsimi de pe haine.

Slide 18

5. Impactul SMS-urilor asupra mediului și asupra corpului uman.

Agenții tensioactivi afectează negativ calitatea apei potabile subterane și capacitatea de purificare a rezervoarelor, flora și fauna care utilizează această apă, - soluțiile apoase de agenți tensioactivi produc spumă persistentă, împiedicând aerarea și, prin urmare, înrăutățind capacitatea de purificare biochimică a rezervoarelor, - soluții apoase a agenților tensioactivi măresc coroziunea metalelor, - Pătrunzând în organism, agenții tensioactivi pot provoca tulburări severe de imunitate, dezvoltarea alergiilor, leziuni ale creierului, ficatului, rinichilor, plămânilor și contribuie la apariția tumorilor maligne.

Agenții tensioactivi sunt unul dintre cei mai comuni poluanți ai mediului, în primul rând resursele de apă:

Slide 19

De exemplu, în Germania, Italia, Austria, Norvegia, Elveția și Țările de Jos, utilizarea pulberilor de fosfat este interzisă prin lege. În Franța, Marea Britanie și Spania, conținutul de fosfați din SMS este strict reglementat (nu mai mult de 12%).

Când fosfații ajung în corpurile de apă după spălare împreună cu apa uzată, aceștia acționează ca îngrășăminte. Algele încep să crească cu o forță incredibilă. Acest lucru duce nu numai la înfundarea rezervoarelor, ci și la o deficiență de apă și oxigen și, în consecință, la moartea organismelor acvatice.

Pe lângă agenți tensioactivi, prafurile de spălat folosesc fosfați. În Occident, în urmă cu mai bine de 10 ani, au încetat să mai folosească pulberi care conțin aditivi de fosfați.

Slide 20

Ce credeți că înțelegem prin termenul „SMS”?

Vă amintiți ce substanțe am numit surfactanți?

Care este mecanismul de acțiune al agenților tensioactivi?

De ce sapunul nu a avut un impact semnificativ asupra mediului in 5.000 de mii de ani de existenta, dar SMS-ul a avut impact in mai putin de 100 de ani???

Slide 21

„Trăiască săpunul parfumat, Și prosopul pufos, Și praful de spălat... Dar nu în detrimentul meu și al mediului înconjurător. Mulțumesc pentru lecție, toate cele bune.

Descrierea prezentării Prezentare pe tema: Detergenți sintetici, pulberi, pe lame

Prezentare pe tema: Detergenți sintetici, pulberi, saponificare, precipitare de săpunuri, grăsimi

Detergenții sintetici (SDC) sunt substanțe lichide, paste și pulbere care conțin agenți tensioactivi, precum și alte substanțe organice și anorganice care măresc eficiența agenților tensioactivi.

Scopul principal al detergenților este de a îndepărta murdăria de pe diferite suprafețe. Contaminanții sunt ținuți ferm pe ei datorită forțelor fizice și chimice, nu sunt umeziți de apă și, prin urmare, practic nu sunt spălați de aceasta. Pentru a transfera contaminanții în soluție, aceștia trebuie să fie hidrofili (umectabil). Moleculele de detergenți, adsorbite pe o particule de noroi, o „atrag” în apă, o smulg de la suprafață și împiedică particulele să se lipească înapoi și să se lipească între ele. Astfel, particulele intră în soluție. Deoarece soluția de agenți tensioactivi udă mai bine suprafețele, pătrunde în cei mai mici pori și distruge particulele mari de contaminanți. Săpunurile grase au unele dezavantaje. Efectul lor de curățare se manifestă doar într-un mediu alcalin cu săruri de calciu și magneziu conținute în apa dură, formează săruri lipicioase insolubile care se depun pe țesătură și o poluează. Alcaliile conținute în săpun slăbesc rezistența țesăturilor din lână, mătase și poliester, în special la temperaturi ridicate, și pot schimba, de asemenea, culoarea țesăturilor.

În plus, materiile prime grase pentru săpunuri sunt rare produs alimentar. Toate acestea determină relevanța dezvoltării producției și utilizării detergenților sintetici, care au următoarele avantaje: 1. Producția de SMS se bazează pe o bază de materie primă ieftină - produse de prelucrare a petrolului și gazelor. Calculele arată că costul producerii SMS-urilor nu depășește 65 -7 O% din costul producerii a 47% săpun de rufe. Producția extinsă de detergenți sintetici are potențialul de a elibera cantități mari de grăsimi alimentare. 2. Detergenții sintetici nu interacționează cu sărurile apei dure sau, atunci când interacționează, produc compuși care se îndepărtează ușor de pe material. Multe dintre SMS-urile se spală la fel de bine în apă moale, tare și unele chiar în apă de mare. 3. Detergenții sintetici, în funcție de compoziția lor, pot spăla bine țesăturile nu doar în mediu alcalin, ci și în cele neutre și acide. 4. SMS-urile prezintă un efect de curățare nu numai în apa fierbinte, ci și în apa cu temperatură relativ scăzută, ceea ce este foarte important atunci când spălați produse din fibre chimice etc.

Toți detergenții sintetici sunt compuși organici. Au un lanț de hidrocarburi unilateral și un grup care participă la reacții. Componenta principală a SMS-ului sunt agenții tensioactivi organici care au proprietăți de umectare, emulsionare, peptizare și spumare. Combinația acestor proprietăți determină efectul lor de curățare. Agenții tensioactivi utilizați pentru producerea de SMS sunt împărțiți în ionici, care se disociază în ioni în soluții apoase și neionici. Cele mai frecvente sunt substanțele anionice (alchil sulfați, alchil sulfonați și alchilaril sulfonați), care se descompun în soluții apoase în anioni (particule mai mari încărcate negativ) și cationi (ioni mici încărcați pozitiv, de obicei sodiu sau potasiu). Anionii mari oferă proprietăți de surfactant. Toți agenții tensioactivi anionici sunt substanțe cristaline solubile în apă. Conținutul lor în SMS variază de la 10 la 40%. De asemenea, au fost dezvoltați noi agenți tensioactivi sintetici de natură amfoterică. Sunt promițătoare pentru producția de detergenți, dar sunt încă scumpe și foarte puțin răspândite. Pentru a spori efectul de curățare al agenților tensioactivi, la detergenții sintetici se adaugă electroliți alcalini și neutri, alchilamide, carboximetilceluloză, etc. ÎN specii individuale SMS introduce agenți antistatici, enzime, substanțe amidonoase etc.

În SMS-urile moderne se folosesc agenți tensioactivi care au un grad de biodegradare de cel puțin 90%: alchil sulfonați, alcansulfonați cu grad mare de detergenție și biodegradabilitate ridicată, olefin sulfonați care au un bun efect de curățare, inclusiv în apa dură, care este deosebit de important pentru fosfat. -detergenți liberi, etc. Alchilsulfații, în funcție de structura moleculelor, se împart în primari și secundari. Sulfații primari sunt produse ale prelucrării acizilor grași naturali; sulfații secundari sunt produse de rafinare a petrolului. Alchilsulfonații sunt săruri de sodiu ale acizilor sulfonici grași. Principalele materii prime pentru producerea lor sunt hidrocarburile petroliere parafinice. Sulfonații de alchil sunt utilizați în principal în amestecuri cu alți detergenți, deoarece au o putere de curățare mai mică decât sulfații de alchil. Alchilaril sulfonații sunt săruri de sodiu ale acizilor alchilaril sulfonici obținute prin sulfonarea benzenului alchilat. Materiile prime inițiale pentru acestea sunt fracțiunile de petrol cu kerosen. Un dezavantaj serios al tuturor derivaților benzenici ai detergenților este biodisponibilitatea lor dificilă. Mai mult de jumătate din toate SMS-urile se bazează pe alchilaril sulfonați.

Electroliții îmbunătățesc efectul de spălare și sporesc activitatea de suprafață a detergenților. Ele distrug grăsimile, înmoaie apa și îmbunătățesc efectul de curățare al detergenților sintetici, reducând astfel consumul acestora. În pulberile destinate spălării produselor din bumbac și in, se adaugă cantitati mari sodă și polifosfat de sodiu, pentru spălarea țesăturilor din lână și mătase - electroliți neutri (sulfat de sodiu etc.). Polifosfații sunt adăugați la pulberile universale pentru a crea un mediu alcalin optim. Cu toate acestea, acești aditivi distrug și substanțele proteice (lână, mătase) și au un efect dăunător asupra mediului. Aceștia sunt înlocuiți treptat cu aditivi neutri - zeoliți. Alchilolamidele sunt stabilizatori de spumă se introduc în SMS în cantitate de 1-3%. Ele măresc semnificativ eficacitatea detergenților sintetici prin îmbunătățirea stabilității spumei, suspendarea murdăriei și împiedicând-o să se depună pe țesături. Introducerea lor în detergenți reduce conținutul de detergent activ. Nu se folosesc insa pentru SMS-uri destinate spalarii in masini de spalat rufe, in care spumarea puternica ingreuna functionarea acestora. În SMS sunt introduse și săruri neutre, sulfat de sodiu și fosfat de sodiu. Sulfatul de sodiu este folosit pentru a îmbunătăți curgerea pulberii și solubilitatea acesteia în apă, crește puterea de curățare a detergenților și este inclus în toate tipurile de SMS. Detergenții mai conțin până la 30% săruri de fosfor - fosfați trisodici și polifosfați pentru a reduce alcalinitatea soluțiilor de spălare la p. H=7. Carboximetilceluloza (sare de sodiu a eterului de celuloză și acid glicolic) se adaugă la compoziția SMS pentru țesături de in și bumbac. Previne re-depunerea contaminanților pe suprafața țesăturilor de bumbac. Pentru a preveni resorbția murdăriei pe țesăturile de lână și mătase, la SMS se adaugă polivinilpirolidonă. Dintre surfactanții neionici, cei mai cunoscuți sunt preparatele OP, care sunt produse de condensare a acizilor grași (sau alcoolilor) cu oxidul de etilenă. Sunt utilizați în principal în industria textilă pentru prelucrarea fibrelor și țesăturilor și doar parțial în producția de detergenți de uz casnic. Preparatele OP sunt utilizate pentru producerea detergenților lichizi în amestec cu alte substanțe. Se caracterizează printr-o bună umectare, dar o capacitate de spumare insuficientă și sunt un lichid uleios maro.

Pentru a menține albul produselor albe, la compoziția SMS se adaugă înălbitori chimici și fizici (optici). Dintre înălbitorii chimici care sunt utilizați la albirea țesăturilor de in și bumbac, se folosesc de obicei sărurile acizilor peroxid (persăruri). La o temperatură a soluției de spălare peste 60 C, această substanță se hidrolizează, eliberând oxigen atomic, care este un agent de albire și dezinfectare. Detergenții moderni conțin bioaditivi speciali pentru a elimina contaminanții de origine grasă și substanțele proteice care conțin proteine (urme de sânge, albușuri de ou, lapte) - enzime. Recent, a fost recunoscută ca fiind recomandabilă introducerea săpunului de rufe în compoziția detergenților sintetici ca aditiv, care stabilizează spuma și îmbunătățește efectul de curățare. În compoziția SMS-urilor se adaugă uneori agenți antistatici pentru spălarea fibrelor sintetice, care îndepărtează încărcăturile de electricitate statică. Agenții tensioactivi neionici și cationici sunt utilizați de obicei ca agenți antistatici. Mirosul neplăcut din SMS-urile sub formă de pudră, în special cele care conțin enzime, este eliminat prin introducerea de parfumuri, de exemplu, parfumuri, folosind parfumuri ieftine. Uleiuri esentiale cu miros de prospețime, arome de citrice sau florale. Substanțele cu efecte antifungice, bactericide sau bacteriostatice sunt cel mai adesea folosite ca aditivi dezinfectanți. Utilizarea coloranților în SMS se bazează pe efectul optic, deoarece coloranții sunt adsorbiți pe suprafața țesăturilor fără acțiune chimică asupra țesăturii. În acest scop, se folosesc pigmenți ultramarin, indigo și organici sintetici. În același timp, țesătura capătă alb și luminozitate mai mare datorită nuanței albastre.

În funcție de scopul lor, detergenții sintetici de uz casnic se împart în următoarele tipuri principale: 1) detergenți pentru spălarea țesăturilor din lână și mătase; 2) detergenți de uz universal pentru spălarea unei varietăți de țesături, inclusiv cele din fibre chimice; 3) detergenți pentru spălarea țesăturilor din bumbac și in; 4) detergenți pentru spălarea țesăturilor grosiere și foarte murdare, în special a hainelor de lucru; 5) produse pentru toaletă (șampoane pentru spălarea părului, săpunuri lichide etc.); 6) detergenți pentru spălarea vaselor, a echipamentelor, a ustensilelor de uz casnic etc.

Saponificarea grăsimilor are loc treptat, astfel încât atunci când tristearina este saponificată, se obține mai întâi distearina, apoi monostearina și, în final, glicerina și acidul stearic. Catalizatorii pentru saponificarea grăsimilor sunt acizii sulfonici, obținuți prin sulfonarea unui amestec de acizi grași nesaturați cu hidrocarburi aromatice. Semințele de ricin conțin o enzimă specială - lipază, care are capacitatea de a accelera saponificarea grăsimilor. Utilizarea lipazei pentru saponificarea catalitică a grăsimilor este utilizată pe scară largă în tehnologie.

Saponificarea grăsimilor poate apărea și în prezența acidului sulfuric (saponificarea acidului). Aceasta produce glicerol și acizi carboxilici superiori. Acestea din urmă sunt transformate în săpunuri prin acțiunea alcalinelor sau a sifonului. Materiile prime pentru producerea săpunului sunt uleiurile vegetale (floarea soarelui, semințe de bumbac etc.), grăsimile animale, precum și hidroxidul de sodiu sau soda. Uleiurile vegetale sunt mai întâi hidrogenate, adică sunt transformate în grăsimi solide. Se folosesc și înlocuitori de grăsimi - acizi grași carboxilici sintetici cu o greutate moleculară mare. Producția de săpun necesită cantități mari de materii prime, așa că sarcina este de a obține săpun din produse nealimentare. Acizii carboxilici necesari producerii sapunului sunt obtinuti prin oxidarea parafinei. Prin neutralizarea acizilor care conțin de la 10 la 16 atomi de carbon pe moleculă se obține săpun de toaletă, iar din acizi care conțin de la 17 la 21 atomi de carbon se obține săpun de rufe și săpun de uz tehnic. Atât săpunul sintetic, cât și săpunul din grăsimi nu se spală bine în apă dură. Prin urmare, împreună cu săpunul din acizi sintetici, detergenții sunt produși din alte tipuri de materii prime, de exemplu, din sulfați de alchil - săruri ale esterilor alcoolilor superiori și acidului sulfuric.

Recent, a existat o tendință de creștere a producției de detergenți sintetici cu acțiune combinată, oferind, pe lângă spălare, dezinfectare, nuanțare, înmuiere și acțiune antistatică. Producția de detergenți sintetici care conțin enzime care facilitează eliminarea contaminanților proteici (produse cu bioefect) crește și ea în fiecare an. ÎN anul trecut Producția de detergenți sintetici (SDC) în lume a ajuns deja la zeci de milioane de tone pe an. Cu toate acestea, majoritatea (70%) sunt consumate doar de rezidenții din cele mai dezvoltate țări, însumând doar aproximativ 20%. Aproximativ 70% din SMS-urile consumate de populație sunt cheltuite pe așa-numita spălare generală (în SUA și Anglia se numește „grele”), care se face la fiecare 3-7 zile. Această spălare, în care se spală patul, masa și lenjeria intimă, se realizează cel mai adesea în mașini de spălat. Aproximativ 20% din SMC este cheltuit pentru spălarea „ușoară” a articolelor ușor murdare fabricate din țesături fine, manual, în apă caldă. SMS-urile pentru spălarea ușoară nu ar trebui să aibă un efect iritant asupra pielii mâinilor, ar trebui să creeze spumă abundentă și să se spele bine la o temperatură a apei de 25 -45 C. În Republica Belarus, producția de detergenți sintetici se caracterizează și printr-o gamă destul de largă și înaltă calitatile consumatorului. În același timp, există o tendință de creștere a producției de SMS-uri

„Oh, urâtul, oh, murdar,

Porc nespălat!

Ești mai negru decât un curător de coșuri

Admiră-te:

Ai lustruit pe gât,

E o pată sub nasul tău,

Ai astfel de mâini

Că până și pantalonii au fugit,

Chiar și pantaloni, chiar și pantaloni

Au fugit de tine..."

Găsiți formula săpunului printre formulele propuse.

C 17 H 35 COONa

CH2-O-CO-C15H31

CH-O-CO-C15H31

CH2-O-CO-C15H31

CH 3 CH 2 COOCH 3

Când au început oamenii să folosească săpunul pentru nevoile lor?

Îți amintești despre ce dezavantaje ale săpunului am vorbit mai devreme?

Ce tipuri de pete sunt pe haine?

Obiectivele lecției:

Dați conceptul de SMS și agenți tensioactivi,
Luați în considerare pregătirea și mecanismul de acțiune în timpul spălării,
Analizați impactul agenților tensioactivi și al fosfaților asupra mediului și asupra sănătății umane.

1. Conceptul de SMS și procesul de spălare.

Primul SMS a apărut abia în 1916 an. Invenția unui chimist german Fritz Ponter destinat exclusiv utilizării industriale. SMS-urile de uz casnic sunt emise 1935 ani în care au devenit mai puțin dăunătoare pentru pielea mâinilor.

De atunci, au fost dezvoltate o serie de SMC-uri cu scop îngust, iar producția lor este cea mai importantă ramură a industriei chimice.

Nu ultimul loc în lista produselor chimice de uz casnic este ocupat de pulberile de spălat.

Spălarea este cel mai intens proces de muncă din viața noastră de zi cu zi. Iar asistenții la spălare sunt agenții tensioactivi (surfactanții).

Aceștia sunt compuși organici care conțin în molecule două grupe cu proprietăți opuse în același timp:

polar (hidrofil) și nepolar (hidrofob).

Procesul de spălare este redus

pentru a asigura 3 etape:

separarea particulelor de murdărie de pe suprafața curățată,

transferarea particulelor de noroi insolubile în apă în soluție,

păstrându-le pe acestea plutind

particule din soluția de curățare,

acestea. prevenirea

resorbţie.

Prima și a doua etapă de spălare furnizează agenți tensioactivi.

Cei mai eficienți agenți tensioactivi includ alchilsulfații sunt săruri de sodiu ale esterilor acidului sulfuric cu alcooli superiori

R.O. - ASA DE 2 - Pe o ,

Unde R – radical hidrocarbură saturată cu 8-18 atomi de carbon.

2. Principalele etape ale producției de surfactant.

1) obţinerea unui monoester de acid sulfuric şi alcool superior

(de exemplu, cetil)

C 16 H 33 OH+H 2 ASA DE 4 →

cetil conc.

alcool sulfuric

→ C 16 H 33 O-SO 2 -OH + H 2 O

acid cetilsulfuric

2) neutralizarea rezultatului

compuși alcalini

C 16 H 33 O-SO 2 -OH + NaOH →

→ C 16 H 33 O-SO 2 -ONa + H 2 O

sare de sodiu

acid cetilsulfuric

3. Mecanismul de acțiune al agenților tensioactivi.

Coada hidrofobă se leagă de particulele de murdărie. „Cap” hidrofil se agață de apă, reducându-i tensiunea superficială, ajutând astfel apa să umezească mai bine suprafața care este spălată și să rupă particulele de contaminanți.

Experienta de laborator.

Scopul experimentului: studierea interacțiunii apei dure cu soluțiile de săpun și praf de spălat.

In fata ta sunt 2 eprubete: una contine o solutie de sapun, cealalta o solutie de praf de spalat, iar balonul contine apa dura. Adăugați o cantitate mică de apă dură la soluțiile de săpun și SMS, acoperiți și agitați.

Ce observi?

Cum poate fi explicat acest lucru?

Caracteristicile surfactanților utilizați în SMS:

1) au o putere de curățare de 10 ori mai mare decât săpunul, deoarece... reziduul acid al acidului sulfuric este mai bine absorbit de particulele de poluare,

2) nu vă fie frică de apa de mare dură și uniformă, pentru că... sărurile de calciu ale acidului alchil sulfuric sunt solubile în apă.

4. Componentele pudrelor de spălat și funcțiile acestora.

Fosfați - reduc duritatea apei și măresc eficiența spălării.

Polimeri – previn resorbția.

Silicați – protejează suplimentar împotriva coroziunii.

Perborat de sodiu – albește.

Decolorant optic - maschează petele.

Enzimele - ajută la descompunerea petelor de proteine și grăsimi de pe haine.

5. Impactul SMS-urilor asupra mediului și asupra corpului uman.

Agenții tensioactivi sunt unul dintre cei mai comuni poluanți ai mediului, în primul rând resursele de apă:

Agenții tensioactivi afectează negativ calitatea apei potabile subterane și capacitatea de purificare a corpurilor de apă, precum și flora și fauna care utilizează această apă,

Soluțiile apoase de agenți tensioactivi produc spumă persistentă, împiedicând aerarea și, prin urmare, înrăutățind capacitatea de purificare biochimică a corpurilor de apă,

Soluțiile apoase de agenți tensioactivi cresc coroziunea metalelor,

Pătrunzând în organism, agenții tensioactivi pot provoca tulburări severe de imunitate, dezvoltarea alergiilor, leziuni ale creierului, ficatului, rinichilor, plămânilor și contribuie la apariția tumorilor maligne.

Pe lângă agenți tensioactivi, prafurile de spălat folosesc fosfați.

În Occident, în urmă cu mai bine de 10 ani au încetat să mai folosească pulberi care conțin aditivi de fosfați.

Ce crezi că vom spune

sub conceptul de „SMS”?

Vă amintiți ce substanțe am numit surfactanți?

Care este mecanismul de acțiune al agenților tensioactivi?

De ce sapunul nu a avut un impact semnificativ asupra mediului in 5.000 de mii de ani de existenta, dar SMS-ul a avut impact in mai putin de 100 de ani???

Teme pentru acasă:

învață concepte din note.

„Trăiască săpunul parfumat,

Și un prosop pufos,

Și praf de spălat...

Doar nu în detrimentul meu și al mediului”.

Mulțumesc pentru lecție, toate cele bune.