Стиральные порошки и их экологическое воздействие на окружающую среду

«Сами трудясь, вы многое сделаете для себя и для близких,
а если при труде успеха не будет,
будет неудача, не беда
– пробуйте еще».
Д.И.Менделеев

План урока
Характеристика моющих средств (химизм образования СМС).
Состав СМС (детергентов).
а) Лабораторный опыт №1 «Изучение свойств мыльной воды (механизм действия ПАВ).
б) Лабораторный опыт №2 «Химический состав стиральных порошков».
Моющие способности стирального порошка.
а) Лабораторный опыт №3 «Сравнение свойств мыла и синтетических моющих средств».
Условия стирки тканей.
а) Лабораторный опыт № 4 «Изучить моющие способности современных стиральных порошков».
Токсичные свойства стиральных порошков.
а) Лабораторный опыт №5 «Определение характера среды стирального порошка».
б) Лабораторный опыт №6 «Зависимость роста и развития цветов от питательной среды».

Ариэль. Безупречный вид одежды. Надолго! Не просто чисто, а безупречно чисто!
Losk есть. Пятен нет.
Чисто изнутри. Чисто снаружи. Хорошие хозяйки любят Лоск!
Чисто идеально и цена реальна.
«Миф – универсал» сохраняет капитал!
Чистота – чисто Тайд!
Дося. Качество по разумной цене

Имеется два основных вида стиральных порошков
Для ручной стирки одежды
Для машинной стирки

1) C12H25OH + H2SO4 C12H25OSO3H + H2O
лауриловый лаурилсульфат
спирт
C12H25OSO3H + NaOH C12H25OSO3Na + H2O
натриевая соль лаурилсульфата
2) C16H33OH + C6H5SO3H C16H33C6H4SO3H + H2O
цетиловый бензолсульфокислота цетилбензолсульфокислота
спирт
C16H33C6H4SO3H +NaOH C16H33C6H4SO3Na + H2O
цетилбензолсульфонат натрия
(это вещество является основой синтетических моющих средств (детергентов) доля этого вещества достигает 30%)
Детергенты (СМС) представляют собой натриевые соли высших сульфокислот или алкилбензосульфокислот

Основой синтетических моющих средств (детергентов) является Na-cоль алканбензолсульфокислоты
CH3-(CH2)n-CH2- -SO3Na

Состав СМС
ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА
ОРГАНИЧЕСКИЕ И НЕОРГАНИЧЕСКИЕ ДОБАВКИ
Поверхностно-активные вещества (ПАВ)
катионные
анионные
неиногенные
Они являются основой порошков и отвечают за их моющую способность.
Катионоактивные ПАВ обладают ценным свойством – бактерицидностью.
Неиногенные ПАВ хорошо стабилизируют пену и оказывают благоприятное действие на ткани, меха и кожу их биоразлагаемость достигает 100%.

Опыт1
Изучение свойств мыльной воды (механизм действия ПАВ).
Смочите две стеклянные пластинки обычной водой, соедините их. А теперь попробуйте разъединить. Легко ли они разъединяются?
Повторите опыт. Смочите две стеклянные пластинки мыльной водой, соедините их. Легко ли теперь они отрываются друг от друга?
сделайте вывод о наличии поверхностного натяжения обычной и мыльной воды на границе раздела фаз.

Вывод:
Поверхностное натяжение воды больше, чем мыльной.
ПАВ уменьшают поверхностное натяжение воды, усиливая тем самым моющие свойства воды.

Химический состав стиральных порошков

Химический состав стиральных порошков

Состав стирального порошка:
ПАВ – поверхностно-активные вещества
Отбеливатели
Энзимы
Отдушка
Пенообразователи
Стабилизаторы
Антиресорбенты (силикаты, КМЦ, триполифосфаты натрия)

Вывод:
Синтетические моющие средства (детергенты) – это сложные смеси ПАВ с различными отбеливателями (химическими и оптическими), пенообразователями, смягчителями воды и биодобавками ферментов, разлагающих белковые и жировые загрязнения.
Стиральный порошок – смесь различных веществ, конечная цель которых –помочь нам с вами обеспечить чистоту ткани.

Моющие способности стирального порошка
Моющий процесс сводится к трем стадиям. Необходимо:
отделить (оторвать) грязевые частицы от очищаемой поверхности, к которой они прилипли;
Перевести отдельные водонерастворимые грязевые частицы – в моющий раствор, то есть как бы «растворить» их;
Удержать эти плавающие частицы в моющем растворе до его смены и устранить всякую возможность их повторного осаждения и прилипания к отмываемой поверхности.

Схема №1 Строение поверхностно-активных веществ(ПАВ).
-
+
АНИОН
КАТИОН Na
+
Углеводородная цепь(гидрофобная)
Анионный гидрофильный конец

Моющие способности стирального порошка определяются поверхностно-активными веществами
Рисунок, иллюстрирующий процесс стирки

Моющий процесс можно изобразить следующим образом
Схематическое изображение моющего процесса:
а — грязевая частица на поверхности материала; б — адсорбция моющего вещества на частице грязи; в — отрыв частицы грязи от отмываемой поверхности; г — частица грязи в моющем растворе; д — пузырьки воздуха с адсорбированными молекулами моющего вещества (пена); Е — слипшиеся пузырьки пены и частицы грязи; ж — адсорбционный слой моющего раствора на границе раздела воздух — вода

Анкетирование учащихся (было проведено анкетирование учащихся 8-11 классов, 56 учащихся)
Что Вы чаще используете при стирке порошок или мыло?
Порошок – 46, мыло – 6, не стирают - 4
Пользуетесь ли Вы инструкцией, сопровождающей порошок?
Да – 5, нет – 51
В быту Вы чаще используете СМС отечественного или импортного происхождения?
Импортного – 40, отечественного – 12
Зависит ли, по вашему мнению качества СМС от их цены?
Да – 30, нет – 20, не знают – 6
Самые популярные марки порошков?
«Ariel», «Tide», « Persil», «Миф»,

Наиболее распространенные международные символы, обозначающие условия по уходу за текстильными изделиями

Опыт №3
Изучение моющих способностей современных стиральных порошков
(сравнить их эффективность воздействия на пятна от маркера, кофе, томатной пасты, чернил, определить наиболее эффективное СМС)

На 6 хлопчатобумажных лоскутков ткани наносятся по 4 пятна (чернила, маркер, томатная паста, кофе).
Ткань не подвергалась стирке в течение суток.
Лабораторный опыт
«Изучить моющие способности современных стиральных порошков»

Учащиеся экспериментальным путем изучают моющие способности стиральных порошков
Стиральные порошки
« Persil», «Миф», «Aos»

Проверяют моющие способности порошков: «Зифа», «Ariel», «Tide»

Таблица результатов качества стирки

Зависимость роста и развития цветов от питательной среды
В течении двух недель три растения находились в воде, растворе стирального порошка и мыла.

Закрепление
В ходе исследования удалось частично опровергнуть предполагаемые результаты о рекламируемых порошках. Частичное опровержение предположений также можно считать результатом.
В процессе проведения работы расширились наши знания по вопросу о стиральных порошках, закрепили умения проводить исследования, анализировать и оформлять полученные результаты.
В ходе исследования не удалось выявить какие составляющие СМС оказывают наибольшее воздействие на качество стирки, т.к. информация о составе стиральных порошков на их этикетках практически одинакова.

Существует ли на сегодняшний день такой стиральный порошок, который может отстирать все, невзирая, на качество ткани и степень загрязнений?
Предложите критерии универсального порошка!