Mechanizm mycia i prania. Na czym polega proces prania?

Właściwości, powstawania i otrzymywania mydeł oraz detergentów

Mydła są związkami powstałymi w wyniku hydrolizy zasadowej tłuszczów występujących naturalnie w przyrodzie.

Wiążą cząsteczki brudu i są rozpuszczalne w wodzie, ponieważ mają dwa istotnie elementy: część hydrofilowa (ułatwiająca rozpuszczanie w wodzie) i hydrofobowa, która pozwala na wiązanie się z brudem.

Detergenty, to substancje syntetyczne, mające tę przewagę nad mydłami, że są dużo bardziej skuteczne i nie tworzą nierozpuszczalnych soli z jonami wapnia i magnezu, ale również zmiękczają wodę.

Na czym polega proces usuwania brudu z powierzchni zabrudzonej?

Obecnie to bardziej złożony mechanizm, ponieważ w proszkach do prania jest mnóstwo rożnych składników o przeróżnym działaniu, natomiast jeśli rozważalibyśmy tylko cząsteczki mydła i brudu, to trzeba wiedzieć, że cząsteczki mydła maja dwie końcówki: jedna - hydrofilowa czyli taka, która "lubi" się z wodą i rozpuszcza się w niej i druga, która łączy się z tłuszczami (brudem). Jeśli więc cząsteczki mydła otoczą cząsteczkę brudu, to ich drugi koniec będzie "zanurzony" w wodzie i będzie powodował, iż taka duża "kula z igłami" jak kasztan w łupince będzie mogła się "rozpuścić" w wodzie i z woda być wypłukana. Jest wiele rysunków opisujących to zjawisko, w każdym podręczniku.

Mycie i pranie

Zagadnienie mycia i prania obejmuje parę oddzielnych problemów:
1. Usunięcie twardości wody. Robi się to poprzez dodanie soli takich jak Na2CO3, które wytrącają (usuwają) jony wapnia i magnezu powodujące iż woda jest twarda. Twardość wody można też usunąć dodając fosforany, ale ponieważ te związki są szkodliwe dla naszego środowiska naturalnego, obecnie zaniechano ich stosowania. W proszkach w tym celu stosuje się też związki kompleksujące jony Ca(2+) i Mg(2+). Kompleksowanie polega na utworzeniu trwałych rozpuszczalnych związków z tymi właśnie jonami.

2. Usuwanie brudu z tkanin czy materiałów przy pomocy mydeł lub detergentów: Wiążą one cząsteczki brudu i są rozpuszczalne w wodzie, ponieważ mają dwa istotnie elementy: część hydrofilowa (ułatwiająca rozpuszczanie w wodzie) i hydrofobowa, która pozwala na wiązanie się z brudem. Detergenty, to substancje syntetyczne, mające tę przewagę nad mydłami, że są duża bardziej skuteczne i nie tworzą nierozpuszczalnych soli z jonami wapnia i magnezu, ale również zmiękczają wodę.

3. Środki czyszczące i piorące zawierają jeszcze wiele innych związków, np. wybielacze (optyczne i enzymatyczne), środki zapachowe.

Co to są mydła i jak się wytwarza mydło potasowe i sodowe?

Mydła, są to sole sodowe lub potasowe kwasów tłuszczowych. Tradycyjnie mydło otrzymuje się w reakcji tłuszczu, który jest estrem gliceryny i kwasu tłuszczowego z zasadą (NaOH lub KOH). Powstaje mydło sodowe (gęsta maź) lub potasowe (ciekłe) oraz gliceryna.

Co to jest detergent i na czym polega proces prania?

Detergenty to substancje podobne we właściwościach do "tradycyjnych" mydeł. Detergenty mają też "ideowo" podobną budowę do mydeł: składają się z dwóch istotnych elementów: Części hydrofilowej (ułatwiająca rozpuszczanie w wodzie), jest to zazwyczaj grupa sulfonowa (-SO3H).

Części hydrofobowej, która pozwala na wiązanie się z brudem. Cześć hydrofobowa, to zazwyczaj długi łańcuch reszty węglowodorowej (alkilowy) oraz pierścień benzenowy.

Część hydrofobowa wiąże się z brudem otaczając go, natomiast część hydrofilowa, która jest zwrócona w kierunku wody powoduje, że całość może być łatwo wymyta przez wodę.

Detergenty, to substancje syntetyczne, mające tę przewagę nad mydłami, że są duża bardziej skuteczne i nie tworzą nierozpuszczalnych soli z jonami wapnia i magnezu, ale również zmiękczają wodę. Produkowane obecnie detergenty cechują się również stosunkowo dużą biodegradowalnościa - czyli są w dużej części rozkładane przez mikroorganizmy występujące naturalnie w przyrodzie, a przez to nie są tak szkodliwe dla środowiska.