Химия в ванной комнате

Вода, то есть …

Вода – это не что иное, как химическое соединение, также известное как оксид водорода (оксидан), с химической формулой H₂O. Она может пребывать в трех агрегатных состояниях – жидком, твердом и газообразном. Помимо непосредственного использования воды, она также является широко используемым компонентом и растворителем для многочисленных химикатов и косметики. Обладает отличными растворяющими свойствами, особенно по отношению к полярным веществам из-за сходства.

Стиральные порошки

Это одна из наиболее тесно связанных с ванной комнатой категорий бытовой химии, в состав которой входят различные вещества, образующие своеобразную смесь. Работая в комплексе, в сочетании с правильными условиями, то есть механическим движением стиральной машины, ручным движением в виде трения, при правильной температуре и окружающей среде, они позволяют поддерживать чистоту продуктов, для которых они предназначены. Важнейшим фактором, оказывающим решающее влияние на действие такого средства, является его химический состав. Используемые вещества и их конкретное соотношение друг к другу является характерной чертой данного продукта. Ключевую роль в составе играют поверхностно-активные вещества, иначе называемые сурфактантами. Они могут обладать различной структурой, и разделяются на три основные категории – анионные, катионные и неионогенные. Они отличаются по механизму действия, однако стремятся к одной и той же цели, то есть к снижению поверхностного натяжения на границе фаз, например, загрязненного материала. Они позволяют быстрее и эффективнее смачивать стираемую ткань и достигать грязи, которая обычно гидрофобна, не растворяется в воде. Использование поверхностно-активных веществ позволяет разорвать их контакт с материалом, последовательно расщепить их на мельчайшие частицы и суспендировать моющее средство в растворе.

Мыло

Это широко используемое поверхностно-активное вещество. Химически это натриевая или калиевая соль высших жирных кислот, например стеариновой, пальмитиновой и олеиновой. Калийное мыло в основном используется для стирки, оно серое и жирное. Натриевое мыло, с другой стороны, представляет собой твердое белое мыло, для которого часто используются добавки масел, кокосового или арганового, ароматических масел, серы, ромашки и красителей, поэтому они играют роль туалетного мыла, а иногда и лечебного. Каждая молекула мыла обладает двумя противоположными свойствами — гидрофильным и гидрофобным, что свойственно поверхностно-активным веществам. Благодаря этому удается снизить поверхностное натяжение и улучшить проникновение молекул воды в грязные поверхности. Частица грязи окружается гидрофобной частью мыла, а затем отрывается от поверхности. Пенообразующие свойства этих средств, активизирующиеся при интенсивном перемешивании, предотвращают повторное прилипание частиц грязи к очищаемой поверхности, так как мыло, окруженное гидрофильной частью, приподнимается вместе с пеной вверх.

Активные наполнители

Это все компоненты наряду с поверхностно-активными веществами, которые играют определенную роль в составе чистящих средств. Их присутствие, напротив, улучшает действие сурфактантов, что можно назвать своеобразным синергизмом. В основном они предназначены для смягчения жесткой воды путем удаления из нее ионов кальция и магния. Это важно из-за сильного неблагоприятного воздействия этих ионов на процессы стирки. В этой роли чаще всего используются сода, силикаты щелочных металлов, цитраты и фосфаты. Наиболее часто используемым модификатором является триполифосфат, но по экологическим соображениям его все чаще заменяют смесью, состоящей из цеолита типа А, карбоната натрия и поликарбоксилатов.

Специальные добавки

Очевидно, что данный состав не всегда универсален. Существуют химические соединения, которые придают lfyyjve веществу особый эффект. Примером может служить использование поливинилпирролидона (ПВП), препятствующего переносу красителей между тканями. Это делает его идеальным для использования в качестве ингредиента в порошках и жидкостях, предназначенных для стирки цветных вещей. Другим интересным примером является целлюлоза, которая разрушает микроволокна. Они образуются при «пилинге», т.е. нарушениях структуры волокон ткани. Отдельной группой добавок, не влияющих непосредственно на действие продукта, являются ингибиторы пены и всевозможные ароматические составы.

Энзимы

Другой группой веществ, присутствующих в моющих средствах, являются энзимы, добавление которых вызывает не только помощь в удалении пятен, но и отбеливание или усиление цвета. Энзимы очень избирательны, поэтому каждый энзим может очищать разные типы загрязнений. Например:

• протеазы влияют на биохимическое нарушение белковых загрязнений;
• маннаназы позволяют удалять пятна от шоколада, соусов и мороженого;
• липазы удаляют жирные загрязнения;
• амилазы позволяют удалять крахмальные пятна;
• протеазы способствуют удалению пятен от травы, крови и яичных пятен.

Химические отбеливатели

Веществами, предназначенными для удаления особо сложных загрязнений, таких как пятна от кофе, вина или помидоров, являются химические отбеливатели. Так называются соединения, выделяющие атомарный кислород при высоких температурах, способный последовательно разрушать красители, присутствующие в пятнах. Такой отбеливатель, помимо отбеливающей части, все чаще имеет еще и активатор, ускоряющий действие отбеливателя при более низких температурах. Помимо удаления пятен, такой активный кислород выполняет еще одну очень важную функцию в гигиене личных средств. Он позволяет устранить бактерии, вирусы и грибки, что позволяет получить чистую одежду без микробов.

Моющие и дезинфицирующие жидкости для гигиены санитарных помещений

Это средства, обычно используемые для бытовых туалетов, которые предназначены для их дезинфекции, очистки и отбеливания. На этикетках этих изделий часто появляются такие длинные слова, как: отбеливающие составы на основе хлора, неионогенные поверхностно-активные вещества, катионные поверхностно-активные вещества, мыло, ароматический состав. Наиболее важной информацией для нашего здоровья является то, что средства на основе хлора, чаще всего в виде хлоратов, могут быть потенциально опасными. Эти неустойчивые соли окисляются при отбеливании и распадаются на активный кислород и меньшие количества хлора. Его легко почувствовать из-за его характерного запаха, раздражающего наши дыхательные пути. Вдыхание его в больших количествах может привести к сильному отравлению, поэтому его следует использовать ответственно, только в контролируемых условиях со свободным доступом свежего воздуха. Худшее сочетание — хлорный отбеливатель и кислые жидкости, такие как лимонный сок или уксус. Хлораты стабильны только в щелочной среде, поэтому добавление их к кислым растворам вызывает быстрое выделение больших количеств хлора и монооксида хлора, которые очень токсичны.

Гигиена полости рта

Отдельную категорию химии для ванной комнаты составляют всевозможные зубные пасты и препараты для гигиены полости рта. В состав зубной пасты входит:

• абразивные вещества (25-50%), предназначенные для механической очистки поверхности зубов, в том числе карбонат кальция, гидроксиды кальция и магния, оксид кремния, гидроксиапатит и полиметакрилат,
• пенообразующие вещества, снижающие поверхностное натяжение, облегчающие удаление зубного налета. В этой роли чаще всего применяется SLS, т.е. лаурилсульфат натрия,
• фтор, который является ключевым компонентом зубных паст, обычно встречается в виде фторида натрия, монофторофосфата натрия, фторида олова или аминофторида. Повышает устойчивость к кислотам, вырабатываемым кариесогенными бактериями, проникая в структуру зубной эмали,
• триклозан, т.е. антибактериальный и противовоспалительный компонент,
• травы и ароматизаторы, отвечающие не только за деликатное противовоспалительное, антибактериальное и противогрибковое действие, но и влияющие на ощущение свежести и улучшающие вкус.

Косметическая химия

В каждой ванной комнате имеются такие косметические средства, как шампуни, кондиционеры, моющие средства, увлажняющие кремы и многое другое. Безопасность их составов контролируется многими независимыми учреждениями: Европейской комиссией, Научным комитетом по безопасности потребителей, Европейским агентством по химикатам, государствами-членами ЕС и Государственной санитарной инспекцией. Важнейшими компонентами состава каждого препарата являются:

• Активные вещества, то есть такие компоненты, которые могут реально повлиять на определенные кожные недуги. Чаще всего имеется в виду деление типов кожи на жирную, сухую, чувствительную и зрелую. Примерами таких веществ являются витамины А, С и Е, пробиотики, АНА-кислоты, гиалуроновая кислота или коэнзим Q10. Важным аспектом является не только их наличие, но и используемая концентрация.
• Базовые вещества, являющиеся основой для создания интересующей нас формы, т.е., например, крем или гель. К ним относятся, среди прочего, спирты, вода, эмульгаторы, сурфактанты и силиконы. Помимо придания правильной консистенции, они также способствуют более легкому введению активных веществ растворителями.
• Растворители – это вещества, задачей которых является растворение всех ингредиентов данной рецептуры. Чаще всего используются вода, масла и спирты, в зависимости от того, что лучше всего растворяет желаемый активный компонент.
• Сурфактанты, как и большинство химических веществ, имеют ряд применений, включая: очистку, вспенивание, загущение, эмульгирование и поддержку проникновения косметического средства в кожу.
• Консерванты – это вещества, направленные на подавление развития микроорганизмов, передающихся через нашу кожу и воздух, благодаря чему мы можем дольше пользоваться данным косметическим средством. Помимо синтетических химических веществ, существует также множество натуральных, таких как эфирные масла (гвоздика, чайное дерево) и растительные экстракты (грейпфрут, розмарин), которые прекрасно выполняют эту функцию.

Узнайте больше о производстве косметики и косметических полупродуктов. Также узнайте, как производить косметику в домашних условиях, используя подходящее косметическое сырье.

Домашняя аптечка

Мало кто об этом задумывается, но большая часть содержимого наших домашних аптечек – это тоже химия. Фармацевтические препараты должны соответствовать многим требованиям и пройти серию тестов контроля качества, прежде чем они будут выпущены на рынок. В аптечке найти можно, среди прочего: дезинфицирующие средства, такие как пероксид водорода (перекись водорода 3%) и салициловый спирт, а также ряд лекарств от различных заболеваний. Популярные медикаменты:

• обезболивающие и противовоспалительные — в основном на основе парацетамола, ибупрофена и ацетилсалициловой кислоты;
• противодиарейные средства, содержащие такие вещества, как активированный уголь, таниновый протеинат, лоперамид или нифуроксазид;
• электролиты – особенно полезны при диарее, которые предназначены для предотвращения обезвоживания, обычно представляют собой водные растворы ионов натрия, калия, кальция, магния, хлора и фосфора;
• физиологический раствор — водный раствор хлорида натрия;
• кальций в различных формах, который снимает аллергические реакции.

Кроме того, в каждом доме хранится множество лекарств от конкретных недугов. Каждый из них представляет собой химический продукт со строго определенным составом.