Найти в Дзене

ПАВы спешат на помощь!

Всем доброго времени суток, дорогие товарищи. Каждый день мы моем посуду, а также руки, полы, и т.д и т.п. Наверняка многие замечали, что стеклянная и керамическая посуда отмывается быстрее и проще, чем полипропиленовые пищевые контейнеры. И сегодня я вам расскажу, почему так, и вообще принцип действия моющих средств. Начну немного издалека. Молекулы веществ бывают полярными, либо неполярными. На самом деле это условное деление, потому что дипольный момент является количественной характеристикой молекулы. Среди полярных молекул: вода, неорганические кислоты, щёлочи, соли и прочее. Эти молекулы имеют явно выраженные полюса заряда, на одном лишние электроны, на другом их нехватка. Среди неполярных в основном органика: от природного газа до жирных кислот. У них электронная плотность плюс-минус равномерная. Для наглядности я изобразил полюса заряда разными цветами на картинке ниже. Существует эмпирическое правило: подобное растворяется в подобном. То есть полярное в полярном, неполярное в

Всем доброго времени суток, дорогие товарищи. Каждый день мы моем посуду, а также руки, полы, и т.д и т.п.

Рисунок 0 - Обложка
Рисунок 0 - Обложка

Наверняка многие замечали, что стеклянная и керамическая посуда отмывается быстрее и проще, чем полипропиленовые пищевые контейнеры.

И сегодня я вам расскажу, почему так, и вообще принцип действия моющих средств.

Начну немного издалека. Молекулы веществ бывают полярными, либо неполярными. На самом деле это условное деление, потому что дипольный момент является количественной характеристикой молекулы.

Рисунок 1 - Формула дипольного момента
Рисунок 1 - Формула дипольного момента

Среди полярных молекул: вода, неорганические кислоты, щёлочи, соли и прочее. Эти молекулы имеют явно выраженные полюса заряда, на одном лишние электроны, на другом их нехватка.

Среди неполярных в основном органика: от природного газа до жирных кислот. У них электронная плотность плюс-минус равномерная.

Для наглядности я изобразил полюса заряда разными цветами на картинке ниже.

Рисунок 2 - Примеры полярных и неполярных молекул - вода и жир
Рисунок 2 - Примеры полярных и неполярных молекул - вода и жир

Существует эмпирическое правило: подобное растворяется в подобном. То есть полярное в полярном, неполярное в неполярном.

Пример в подтверждение этому: вода и растительное масло не образуют единый раствор, а расслаиваются. Масло, как менее плотное, идёт наверх.

Рисунок 3 - Смесь воды и растительного масла
Рисунок 3 - Смесь воды и растительного масла

Жир, как и масло, неполярный. Вода полярная. Они не могут "найти общий язык".

Что же делать? Нужен посредник! Нужно вещество, которое растворяется как в масле, так и в воде.

Такие вещества есть, и называются они поверхностно-активными (ПАВ). Они обладают особенным строением. Это молекула, имеющая две части - полярную и неполярную. И как раз за счёт этой двусторонности ПАВы растворяются как в полярных, так и неполярных растворителях. И как раз в этом и кроется принцип их действия. Растворяясь одновременно в воде и в жире, они позволяют вымывать жир с очищаемых поверхностей.

На рисунке ниже приведена молекула стеарата натрия. Это не что иное, как мыло, которым мы моем руки, а иногда и посуду.

Рисунок 4 - Формула мыла
Рисунок 4 - Формула мыла

Как видите, это такая палка о 2 концах. С одной стороны неорганическая группа O-Na с явными полюсами заряда, с другой длинный органический хвост, на котором полюса заряда отсутствуют.

С принципом действия ПАВов разобрались.

Теперь уже можно ответить, почему стекло и керамика моются на раз-два, а ради отмывания полипропилена приходится потеть.

Стекло и керамика - не что иное, как ярко выраженные полярные молекулы. В обоих случаях это преимущественно оксиды металлов. Кислород ввиду своей электроотрицательности (читай: электронной жадности) хапает себе лишние электроны у металлов, за счёт чего и образуется перекос электронного заряда.

Рисунок 5 - Молекулы оксидов металлов и кремния
Рисунок 5 - Молекулы оксидов металлов и кремния

Полипропилен же представляет собой цепь звеньев с равномерно распределённым зарядом.

Рисунок 6 - Молекула полипропилена
Рисунок 6 - Молекула полипропилена

Ну то есть что получается? Стекло и керамика и без того не рады жиру, зато воду хорошо принимают. Вот они совместными силами и прогоняют жир куда подальше.

А с пластиком ситуация иная. Он с водой не дружит, жир с водой не дружит, зато пластик и жир очень даже хорошо ладят ввиду схожей неполярности. И чтобы-таки вымыть жир из пластика, требуется большое количество ПАВов и времени на мытьё.

Как-то так. Пишите отзывы, мысли, пожелания и предложения. И до новых постов!