Preskočiť na obsah
Chcete tieto pokusy naživo? Prinesiem ich do vašej školy ako show.Show a workshopy
Späť

Vzdelávanie · Učivo

Chémia v bežnom živote

lekcia 3

Mydlá, pracie a čistiace prostriedky

Úroveň výkladu:
základná školastredná škola, s rozšíreniami pre náročnejších

úvod

Mastnú škvrnu na tričku samotná voda neumyje. Stačí však kúsok mydla alebo kvapka prostriedku na riad a škvrna zmizne. V dedinách so studňami však ľudia poznajú aj opak: v tvrdej vode mydlo slabo pení a na vani zostáva sivý povlak. V tejto lekcii zistíš, ako umývanie funguje z pohľadu chémie.

teória

Ako mydlo umýva

Tuk je nepolárny a vo vode sa nerozpúšťa. Mydlo je sodná alebo draselná soľ mastnej kyseliny. Jeho molekula má dve časti: nabitú hlavičku −COO⁻, ktorá má rada vodu, a dlhý uhľovodíkový chvost, ktorý má rád tuk. Chvosty sa zapichnú do kvapky tuku, hlavičky zostanú vonku vo vode. Pri trení sa obalená kvapka, micela, odtrhne od látky a voda ju odplaví. Micely sa navzájom odpudzujú, lebo majú na povrchu rovnaký záporný náboj, a tak sa tuk znova nezlepí. Ako sa mydlo varí z tuku, ukazuje lekcia Lipidy.

Látky, ktorých molekula má časť milujúcu vodu a časť milujúcu tuk, sa volajú tenzidy. Okrem mydiel sú to saponáty, syntetické tenzidy v prostriedkoch na riad, šampónoch a pracích práškoch.

vyskúšaj si

Ako mydlo umýva

Krok 1 z 5: Na vlákne látky je kvapka tuku. Opláchneme ju len vodou.

0 / 0

Červená hlavička je nabitá skupina −COO⁻, ktorá má rada vodu, čiara je uhľovodíkový chvost, ktorý má rád tuk.

Čo sa stane s tukom?

teória

Tvrdá voda

Voda zo studne alebo z vodovodu v krasových oblastiach obsahuje veľa rozpustených vápenatých a horečnatých solí. Takej vode hovoríme tvrdá voda. Ióny vápnika a horčíka sa spoja s mydlom do nerozpustných solí, ktoré sa usadia ako sivý povlak, a mydlo stráca účinnosť. Pri varení sa z tvrdej vody vylučuje vodný kameň, hlavne uhličitan vápenatý, ktorý sa usádza v kanviciach a práčkach. Odstráni sa kyselinou, napríklad octom alebo kyselinou citrónovou, ako ukazuje lekcia Kyseliny. Saponáty s vápnikom a horčíkom zrazeniny netvoria, preto umývajú aj v tvrdej vode.

teória

Čo je v pracom prášku

  • tenzidy, ktoré uvoľnia mastnú nečistotu,
  • enzýmy, ktoré štiepia škvrny z bielkovín, tukov a škrobu už pri nízkej teplote (lekcia Enzýmy),
  • bielidlo s aktívnym kyslíkom, ktoré vo vode uvoľňuje peroxid vodíka a oxiduje farebné škvrny,
  • zmäkčovadlá vody, ktoré viažu vápenaté a horečnaté ióny,
  • optické zjasňovače, ktoré pohlcujú ultrafialové svetlo a vyžarujú modré, takže biela vyzerá belšie,
  • vonné látky.

teória

pH čistiacich prostriedkov

Čistiace prostriedky majú rôzne pH podľa toho, čo majú čistiť. Odstraňovače vodného kameňa a niektoré čističe WC sú kyslé, rozpúšťajú uhličitany. Mydlo a prací prášok sú zásadité. Čistič odpadov je silno zásaditý, obsahuje hydroxid sodný, ktorý rozkladá vlasy a tuk. Chlórové bielidlá obsahujú chlórnan sodný. Silno kyslé a zásadité prostriedky sú žieravé, pracuje sa s nimi v rukaviciach. Ako sa pH meria, ukazuje lekcia Indikátory a pH.

Pozor: chlórové bielidlo sa nikdy nemieša s kyslým čistiacim prostriedkom ani so čpavkom. Uvoľňuje sa jedovatý plyn. Viac v lekcii Nebezpečné látky doma a v prírode.

Laboratórna práca: Mydlá. Do troch skúmaviek nalej destilovanú vodu, vodu z vodovodu a vodu s rozpusteným chloridom vápenatým. Do každej pridaj rovnaké množstvo mydlového roztoku, zatras a porovnaj výšku peny. Do štvrtej skúmavky s mydlovým roztokom kvapni fenolftaleín. V tvrdej vode bude peny najmenej a fenolftaleín sa sfarbí fialovoružovo, lebo roztok mydla je zásaditý.

Mydlo umýva, lebo má dve tváre: jednou drží tuk, druhou vodu. V mäkkej vode pení dobre, v tvrdej vode sa časť mydla minie na nerozpustný povlak. Vodný kameň odstrániš kyselinou, mastnotu zásaditým prostriedkom.

Druhy tenzidov

  • Aniónové tenzidy majú zápornú hlavičku: mydlá s −COO⁻ a alkylbenzénsulfonáty a alkylsulfáty s −SO₃⁻ alebo −OSO₃⁻ v prostriedkoch na riad a pracích práškoch. Silno penia a dobre umývajú.
  • Katiónové tenzidy majú kladnú hlavičku, často so štvorväzbovým dusíkom. Prilnú na záporne nabité vlákna a vlasy, a preto sú v avivážach a kondicionéroch. Niektoré ničia baktérie.
  • Neiónové tenzidy nemajú náboj, ich hlavičku tvorí reťazec so skupinami −OH a éterovými kyslíkmi. Málo penia a nevadí im tvrdá voda.

V tvrdej vode prebieha 2 C₁₇H₃₅COO⁻ + Ca²⁺ → (C₁₇H₃₅COO)₂Ca, vzniká nerozpustné vápenaté mydlo. Kedysi sa voda zmäkčovala fosforečnanmi, ktoré viazali vápnik. V riekach a jazerách však pôsobili ako hnojivo a spôsobovali eutrofizáciu: premnoženie rias a siníc, ktoré po odumretí spotrebujú pri rozklade kyslík. Európska únia preto fosforečnany v pracích práškoch pre domácnosti zakázala a nahradili ich zeolity a citráty.

rozšírenie Prečo sa mydlo kedysi varilo z popola

Ešte pred sto rokmi si ľudia na dedinách varili mydlo doma. Z popola z dreva vylúhovali vo vode lúh, roztok uhličitanu a hydroxidu draselného, a varili ho s lojom alebo masťou. Vzniklo mäkké draselné mydlo. Kto chcel tuhé mydlo, pridal kuchynskú soľ: tá mydlo vysolila a sodné ióny z nej vymenili draselné.

Slovo potaš, staré meno uhličitanu draselného, pochádza z angličtiny a znamená „popol z hrnca“. Podľa neho dostal meno aj draslík, po anglicky potassium.

teória

Časté chyby

  • „Mydlo tuk rozpustí.“ Mydlo tuk nerozpustí, ale obalí do micel, ktoré voda odplaví.
  • „Čím viac peny, tým lepšie čistí.“ Pena je len vzduch obalený tenzidom. Neiónové tenzidy v práškoch do umývačky penia málo, a predsa čistia výborne.
  • „Vodný kameň sa odstráni mydlom.“ Vodný kameň je uhličitan vápenatý, rozpustia ho kyseliny, nie mydlo.
  • „Čistiace prostriedky sa môžu miešať, budú silnejšie.“ Niektoré zmesi uvoľňujú jedovaté plyny, napríklad chlórové bielidlo s kyselinou.

Tenzidy a emulzie nájdeš aj v kozmetike, ktorej sa venuje ďalšia lekcia Kozmetika.

mydlo, micely a tvrdá voda

Ako mydlo umýva

príklad 1

0 / 0

rozumieš tomu?

Otestuj sa

4 otázok · úroveň ZŠ4 otázok · úroveň SŠ

Kvíz: Mydlá, pracie a čistiace prostriedky

Otázka 1/4

Prečo samotná voda mastnú škvrnu neumyje?

Skóre: 0

Najprv vyber odpoveď.

Chcete tento pokus naživo?

Ukážem ho vašim žiakom na chemickej show: 15 pokusov za jednu hodinu, 5 € na žiaka.

Rezervovať termín

Nahlásiť chybu

Chyba v texte, zlá odpoveď alebo niečo, čo nefunguje? Stačí pár slov.

Čo sa stalo?
vedeckeokienko.sk/

Hlásenie uvidí len správca webu. Osobné údaje sem nepatria. Ochrana osobných údajov