Досліджуємо мийні засоби

Для дослідження ми вибрали засоби, з якими найчастіше зустрічаємось в побуті: мило, пральний порошок, засіб для миття посуду, гель для душу, шампунь та засіб для чищення обличчя. Спочатку ми виготовили 10% розчини  і перевірили їх рН універсальним індикаторним папером . Що ми виявили: в розчині прального порошку індикаторний папір набув вираженого синього кольору (лужна реакція розчину), в розчині мила -   синьо-зелене забарвлення індикатора (слабо лужна реакція), а всі інші засоби мають рН близько 7 (колір індикатора не змінився, отже, середовище нейтральне).

Зміна кольру індикаторного папірця в розчинах мийних засобів

 Потім ми дослідили наші мийні засоби на здатність утворювати піну в твердій та м’якій воді, а також у воді просто з водогону. Тверда (журн.- «жорстка») вода – це вода, що містить йони Ca²⁺  та Mg²⁺  у вигляді розчинних солей Кальцію та Магнію. Тому в якості твердої води ми взяли розчин кальцій хлориду. Дистильовану воду використали як «зразкову”  м’яку.  В пробірки ми додавали по 5 мл води та стільки ж розчинів досліджуваних мийних засобів. Пробірки струшували і порівнювали висоту піни, що утворилось при цьому. Мило втрачало здатність утворювати піну в твердій воді, решта мийних засобів давали стійку піну в усіх трьох зразках води. При цьому в м’якій воді та воді з водогону утворювалась майже однакова кількість мильної піни. Отже, наша вода з крану доволі м’яка!

Порошок в м'якій, твердій та водопровідній воді

Чому ж мило втрачає властивість утворювати піну в твердій воді?
Причина в тому,що йони двовалентних Кальцію та Магнію реагують зі стеаратом натрію, з якого складається мило. При цьому утворюється нерозчинні стеарати, і мильна піна руйнується:

2C₁₇H₃₅COONa + CaCl₂ = (C₁₇H₃₅COO)₂Ca↓ + 2NaCl

Нерозчинний стеарат кальцію (білі пластівці)

А інші мийні засоби (пральний порошок, засоби для миття посуду) мають іншу хімічну природу, тому практично не втрачають своєї мийної дії в твердій воді. В першу чергу це лаурилсульфат натрію H₃C-(CH₂)₁₀-O-SO₃Na  та оксиетиловані спирти та кислоти, наприклад H₃C-(CH₂)₁₁-(O-CH₂-CH₂)_n-OH

А тепер давайте замислимося: чи варто в пральні порошки додавати таку кількість фосфатів (інколи доходить до 30% від маси порошку), щоб захистити пральну машину від твердої води (утворення накипу)? Адже фосфати потім викидаються в наші річки, що викликає бурхливий розвиток синьо-зелених водоростей, а це може призвести до порушення екологічної рівноваги!  Екологічні проблеми, пов’язані із застосуванням фосфатів,  ми вирішили дослідити на найближчому засіданні нашого гуртка.