Chemie ve vašem pokoji

Čisticí prostředky

Tyto produkty, jinak známé jako detergenty nebo povrchově aktivní látky , jsou navrženy tak, aby snižovaly povrchové napětí vody. Čím vyšší napětí, tím horší smáčení povrchu a v důsledku toho také obtížnější odstraňování nečistot. Čisticí prostředky tedy podporují smíchání kontaminantů s rozpouštědlem. Jejich mechanismus účinku je založen na řadě vlastností:

• změna pH znečištěného povrchu, což má za následek rozbití vodíkových vazeb odpovědných za přetrvávání částic nečistot na povrchu. Některé látky se také rozkládají vlivem změn podmínek prostředí;
• snížení tvrdosti vody, rychlejší a účinnější smáčení povrchu . To zvyšuje rozpustnost iontových sloučenin a podporuje rozklad určitých složek;
• pěnění , které nejen zvyšuje kontaktní plochu mezi částicemi nečistot a čisticím prostředkem, ale také vytlačuje uvolněné částice nečistot a zabraňuje jejich opětovnému přichycení na čištěný povrch.

Existují tři nejpoužívanější skupiny povrchově aktivních látek:

• aniontové povrchově aktivní látky, což jsou nejsilnější povrchově aktivní látky používané především pro mastné a mastné půdy. Největším problémem při jejich aplikaci jsou kationty vápníku a hořčíku přítomné v tvrdé vodě, které deaktivují molekuly povrchově aktivních látek;
• neiontové povrchově aktivní látky, které mají také silné odmašťovací vlastnosti . Používají se však především v pracích prostředcích a přípravcích na ruční mytí nádobí. Navíc, protože nemají žádný elektrický náboj, jejich činnost není ovlivněna úrovní tvrdosti vody;
• kationtové povrchově aktivní látky nebo hlavně změkčovadla , které se často používají jako přísada do změkčovadel tkanin. Protože vykazují baktericidní aktivitu, používají se ve formulacích určených k dezinfekci.

Pokud jde o dezinfekční chemii, je důležité si uvědomit, že jak houby, tak bakterie, dokonce i v rámci stejného druhu, se mohou navzájem výrazně lišit, včetně odolnosti vůči germicidům a fungicidům. Účinnost dezinfekčních prostředků závisí na použitých účinných látkách, jejich koncentraci, době působení, použité teplotě a přítomnosti dalších nečistot. Používané účinné látky, jako jsou alkoholy nebo jiné oxidační sloučeniny, mají obvykle za cíl denaturovat proteiny a rozbít bakteriální buněčnou membránu. Další látky, včetně aldehydů a kvartérních amoniových sloučenin, jako je benzalkoniumchlorid, jsou navíc schopny zničit svůj genetický materiál.

Osvěžovače vzduchu

Vůně rozptýlené v místnosti mohou být také známkou přítomnosti chemikálií. Všechny druhy osvěžovačů vzduchu mají ve svém složení řadu chemikálií, jako jsou alkoholy , minerální oleje a antibakteriální chemikálie. V roli solubilizátorů vůní se často používají neiontové povrchově aktivní látky, jako jsou ethoxyláty mastných alkoholů. Na rozdíl od osvěžovačů vzduchu jsou neutralizátory určeny k odstranění nepříjemných pachů. To je možné díky použití chemických sloučenin, které reagují s těkavými látkami nepříjemných pachů a přeměňují je na jiné vůně.

Nábytek

Dalším – nepříliš zřejmým – chemickým aspektem každé místnosti je nábytek. Pro výrobu nábytku se používá mnoho materiálů, včetně:

• dřevo, jehož chemické složení zahrnuje takové sloučeniny jako celulóza , hemicelulóza a lignin. Pokud jde o prvky, uhlík tvoří asi 49,5 %složení dřeva, kyslík 43,8 %, vodík 6,0 %, dusík 0,2 %, zatímco ostatní prvky se vyskytují v zanedbatelném množství. Podle druhu dřeva v jeho složení najdete různé podíly cukru, bílkovin, škrobu, tříslovin, silic, gum a minerálů;
• melaminové desky jsou vyrobeny z melaminu, aminové aromatické sloučeniny odvozené od triazinu. Takové desky se vyznačují vysokou tepelnou a chemickou odolností a trvanlivostí;
• sklo , jehož složky zahrnují křemenný písek nebo oxid křemičitý, přísady, jako je uhličitan sodný a uhličitan vápenatý , tavidla a oxidy kovů jako barviva;
• polymery , jako je polykarbonát, polypropylen a ABS, nebo termoplastický polymer akrylonitril-butadien-styren. Tyto materiály jsou vysoce odolné proti praskání a poškrábání a také proti vnějším faktorům, jako je vlhkost.

Do této kategorie patří také panely, například vinylové panely vyrobené z práškové sedimentární horniny, polyvinylchloridu a stabilizátoru. Přečtěte si více o chemických surovinách pro nábytkářský průmysl .

Pěnové matrace

Dalším průmyslovým výrobkem se spoustou chemikálií je celá řada pěnových matrací. Taková pěna je vyrobena výhradně ze syntetických materiálů. Skládá se z vrstev polyuretanové pěny s ohnivzdornými přísadami, jako je gel, vlna, latexová pěna, bavlna nebo polyester. Mezi složky polyuretanové pěny patří především:

• polyoly – skupina vícemocných alkoholů s pojivovými vlastnostmi, jsou základní surovinou, která reaguje s jinými materiály za vzniku polyuretanové pěny;
• diisokyanáty, které mohou mít buď organické nebo anorganické formy, jsou reaktivnějším substrátem při reakci na získání polyuretanových pěn;
• nadouvadla, která umožňují přidání uhlíku do směsi.

Používají se i jiné pěny, včetně latexové pěny, což je směs synteticky získaného latexu a přírodního kaučukovníku. Přečtěte si více o polyuretanech .

Kabely a dráty

V každé domácnosti jsou také kabely a jejich kryty. Vezměte si například elektrický kabel: není to nic jiného než konektor mezi zdrojem energie a přijímačem, který se skládá z vodičů z mědi nebo hliníku . Tyto prvky jsou vynikajícími vodiči, a proto jsou v této aplikaci tak oblíbené. Měděné vodiče se vyznačují větší mechanickou pevností a lze je snadno připojit. Přesně z tohoto důvodu se vyrábí i hliníkové kabely v plášti z mědi. Dráty mohou být opatřeny specifickým označením, které označuje materiál, ze kterého jsou vyrobeny. Písmeno „A“ označuje hliníkový drát a „F“ znamená drát vyrobený z oceli. Všechny neoznačené vodiče jsou standardně měděné. Kromě samotného kovového drátu používají kabely také izolační materiály. Jedná se o všechny druhy plastů , z nichž nejběžnější je PVC, což je měkčený a granulovaný polyvinylchlorid, kaučuk, což je elastomer složený z alifatických polymerních řetězců, jako jsou polyolefiny zesíťované vulkanizací, a polyethylen .

Kancelářské potřeby

Všechny druhy kancelářských potřeb jsou nezbytné pro naši každodenní práci. Těžko bychom hledali domov, který by neměl věci jako lepidlo, lepicí pásku, papír, pera, inkoustová pera, tonery do tiskáren nebo barevné zvýrazňovače. Možná jim na první pohled nebudete říkat chemie, ale podívejte se blíže:

• Působení lepidla pochází z mechanické adheze, situace, kdy dva povrchy k sobě přilnou v důsledku kotvicích sil látek přítomných na jejich povrchu. Nejdůležitější složkou ve formulaci lepidla je polymer, buď syntetický nebo přírodní, ve formě koloidní suspenze nebo takový, který má formu koloidní suspenze, když je smíchán s tvrdidlem, změkčovadlem nebo jinými modifikátory. Mezi nejoblíbenější lepicí tyčinky patří látky jako kyanoakrylát a PVP nebo polyvinylpyrrolidon. Kyanoakrylátová lepidla jsou vyrobena z methylu, ethylu a alkoxy.
• Působení lepicí pásky je podobné lepidlům a je také založeno na silách adheze a soudržnosti. Samotná adheze má za následek schopnost fyzických těles se povrchově lepit, zatímco soudržnost je zodpovědná za důsledky, konkrétně za trvanlivost spoje a estetické kvality po odlepení pásky. Každá páska se skládá z nosiče, pružného plastu a lepicí vrstvy na jedné nebo obou stranách. Běžná lepicí páska má nejčastěji akrylovou lepicí vrstvu. Jeho výroba zahrnuje výrobu akrylové emulze, která se následně smíchá se síťovacím činidlem. Vyznačuje se vysokou pevností, odolností proti vlhkosti a nízkým teplotám, ale považuje se za méně kvalitní lepidlo na pásky. Mnohem stabilnější je páska s lepidlem z přírodního kaučuku, také v širokém rozsahu teplot. Používá se však především k uzavírání těžkých balíků a kartonů. Jako náhradu lze v tomto případě použít „tavné“ lepidlo ze syntetického kaučuku.
• Z chemického hlediska je papír celulózová buničina s přidanými plnidly pro zajištění požadované hladkosti, pevnosti nebo barvy. Samotná celulóza je chemická sloučenina patřící do skupiny polysacharidů a její struktura zahrnuje asi 3 000–14 000 molekul glukózy spojených lineárně α-β-1,4-glykosidickými vazbami. V závislosti na zamýšleném použití papíru patří mezi nejčastěji používané přísady kaolin, mastek, sádrová křída a barviva.
• Při výrobě kuličkových per se používá celá řada chemikálií, od kovů až po plasty. Hroty per mohou být například vyrobeny ze slitiny mědi a zinku nebo z mosazi. Tělo kuličkového pera, držák inkoustu a rám pera jsou však obvykle vyrobeny z plastu nebo hliníku. Inkoust je naproti tomu převážně vodný roztok pigmentu, který obsahuje nerozpustné částice. Stejně jako inkoust do plnicího pera, inkoust do kuličkového pera také obsahuje polymery a stabilizátory, které jsou zodpovědné za texturu a tok produktu. Polyvinylchlorid a polyvinylacetát se často používají jako stabilizátory, aby se zabránilo srážení inkoustu. Rozpouštědlem je ve většině případů voda, někdy petrochemické látky složené převážně z uhlíku a vodíku. Výrobci navíc používají látky, jako jsou glyceridy, aby inkoust lépe klouzal po papíru, triethanolamin pro regulaci jeho pH nebo křemičitany obsahující jíl jako plnivo.