洗う。自宅で楽しい化学体験

洗ってください。化学実験

化学の面白い実験

からドライクリーニング店洗浄に移るのはごく自然なことであり、それを実行します。

洗浄は物理的および化学的なプロセスであり、その主役は界面活性剤です。このような物質の分子は、親水性、つまり水との親和性を持ち、疎水性、つまり水とは相互作用しないものの、汚染物質（洗浄が困難な油脂など）と容易に接触する XNUMX つの部分で構成されています。これらの基 (親水性基と疎水性基) は、長い分子の異なる末端に位置します。このような分子は疎水性末端で脂肪表面に付着しており、ハリネズミの針のように親水性末端が突き出ています。水はこれらの「針」をよく濡らし、そのような「ハリネズミ」を取り囲み、表面から引きはがして運び去ります。石鹸と粉末洗剤はほぼ同じように機能します。そして、布地や手の汚れを素早く落とすために、スポンジ、ブラシでそれらをこすり合わせます...

石鹸は最も古い界面活性剤なので、まずは石鹸から始めましょう。

少量の石鹸を少量の水に溶かし、フェノールフタレイン溶液を試験管に加えます。色は真っ赤になります。これは環境がアルカリ性であることを意味します。確かに、通常の石鹸は脂肪酸のナトリウム塩です - オレイン酸、ステアリン酸、Cなど₁₇H₃₅COONa (液体石鹸は同じ酸のカリウム塩です)。このような塩は水に溶解すると加水分解し、酸とアルカリに分解されます。しかし、脂肪酸は弱く、この場合はアルカリが強いので、溶液はアルカリ反応を起こします。

以前は、石鹸はアルカリ性を形成するため、よく洗え、よく洗えると考えられていました。全くそうではないことが判明しました。対照的に、アルカリ（洗剤など）は脂肪と結合して溶液中に石鹸のような界面活性剤を形成するため、洗浄します。

ちなみに、石鹸は自分で手に入れるのはそれほど難しくありません。いくつかの方法があります。ここにその XNUMX つがあります彼ら。熱い濃縮洗剤溶液を用意し、試験管に注ぎ、植物油を少しずつ、溶けなくなるまで加えます。オイルの代わりにミツロウを使うこともできます。得られた溶液に食塩をひとつまみ加えます。石鹸工場でも同じことが行われます。このプロセスは塩析と呼ばれます。塩を加えると固形石鹸が表面に浮き上がり、溶液から分離しやすくなります。

現在、洗濯に石鹸を使用することはますます少なくなり、粉末洗剤を使用することが多くなりました。これらの粉末には、合成的に得られた界面活性剤が含まれています。そのため合成洗剤と呼ばれます。

この実験をしてみましょう。汚れた布を XNUMX つの部分に切り、それぞれをグラスに置きます。 XNUMX 番目のグラスに温めたばかりの水を注ぎ、XNUMX 番目のグラスに石鹸水を注ぎ、XNUMX 番目のグラスに家にある洗剤の溶液を注ぎます。スクラップを軽くこすり、きれいな水ですすぎ、乾燥させて注意深く調べます。水に浸かった布地はあまりきれいになりませんでした。石鹸液のパッチは著しく軽くなりました。しかし、最もきれいな布地は、洗剤溶液を使ってガラスから外した布地です。これは、合成洗剤が通常の石鹸よりも強力であることを意味します。

多くの洗剤には別の貴重な特性があります。それは、軟水、硬水、さらには海水など、あらゆる水で洗浄できるということです。石鹸はどうですか？

普通の水をとり、それにカルシウム塩またはマグネシウム塩を溶かします。苦い塩は薬局で購入できます。乾燥海塩（薬局でも販売されています）または塩化カルシウムの溶液を摂取することもできます。硬水は軟水とは異なり、カルシウム塩とマグネシウム塩、いわゆる硬度塩が多く含まれているため、このようにして水を硬くすることができます。

汚れた布をもう一度取り、石鹸と硬水で洗ってみてください。何もうまくいきません - 泡さえ形成されません。硬度塩は石鹸と反応し、カルシウムとマグネシウムの石鹸が形成され、水に不溶です。そして私たちの石鹸はその有益な特性をすべて失います。

しかし、「ロータス」などの洗剤を硬水に溶かすと、以前とほぼ同じ方法で汚れが洗い流されます。硬水は汚れに害を与えません。粉末に含まれる界面活性剤は硬度塩と相互作用しないため、その特性が失われません。

粉末洗剤の溶液は、洗濯石鹸の溶液と同様、アルカリ性になることがあります。この場合、綿とリネンを洗うことをお勧めしますが、ウールやシルクは洗わないでください。ただし、中性の製品もあり、粉末ではなく液体の形で製造されることがよくあります。ウール、シルク、合成繊維に適しています。ウールのセーターをこれまたはその粉末で洗う価値があるかどうか疑問がある場合は、フェノールフタレインでテストしてください。溶液は赤くなっています。これは、繊維を破壊する可能性があるためウールには禁忌である遊離アルカリが含まれていることを意味します。ただし、溶液が無色またはわずかに色が残っている場合は、ウールとシルクの両方のアイテムをその溶液に浸してください。

昔、石鹸が高級品だった時代には、洗濯には他のもっと手頃な物質がよく使われていましたが、程度は低いものの、それでも汚れは落ちていました。これらの物質がどのように機能するかを自分で試してみてください。実験にはマスタードパウダーや豆の煎じ薬を使用することもできますが、さらに良いのは、サクラソウ、カラスの目、シクラメン、ザルガイなどのいくつかの植物の根です。これらの根には、洗剤効果のある物質であるサポニンが含まれています（古い本でこの表現に出会ったことがあるかもしれません-石鹸の根）。これらすべての天然物質は、もちろん石鹸よりも消去力が劣りますが、それでも消去できることが簡単にわかります。

界面活性剤を加えて水の表面張力を変えることによって物体を水の中を移動させる実験で、洗剤に関する章を終わります。

細い銅線で数回転の平らな螺旋を作り、オイルまたはワセリンで軽く潤滑し、慎重に水面まで下げます。水の表面張力によりスパイラルが沈むのを防ぎ、水はスパイラルを濡らしません。次に、ピペットを使用して、らせんの真ん中に石鹸液を XNUMX 滴慎重に滴下します。すぐにスパイラルが回り始めます。表面に広がる石鹸液はらせんの端に到達し、そこから出て小さなジェット推力を発生させます。スパイラルが止まったら、再度石鹸液を滴下すると回転が再開されます。

このようなスパイラルは、さまざまな液体の表面活性を測定するための装置として機能します。石鹸液を別の物質に置き換えます - スパイラルは異なる速度で動きます。食卓塩の溶液を滴下すると、円運動はまったく起こりません。そして、洗剤の溶液では、スパイラルはすぐに沈みます。ワイヤーを水に固定している油の層を洗い流します。

著者：オルギンO.M.

物理学の興味深い実験をお勧めします。

▪ 人体の重心体験

▪ メリー決闘

▪ 水車

化学の興味深い実験をお勧めします。

▪ 太陽のない虹

▪ ドライクリーニング-抽出による汚れの除去

▪ スキーワックスを作る

他の記事も見る セクション自宅での楽しい体験.

読み書き 有用なこの記事へのコメント.

<<戻る

科学技術の最新ニュース、新しい電子機器：

タッチエミュレーション用人工皮革 15.04.2024

距離を置くことがますます一般的になっている現代のテクノロジーの世界では、つながりと親近感を維持することが重要です。ドイツのザールランド大学の科学者らによる人工皮膚の最近の開発は、仮想インタラクションの新時代を象徴しています。ドイツのザールラント大学の研究者は、触覚を遠くまで伝えることができる超薄膜を開発した。この最先端のテクノロジーは、特に愛する人から遠く離れている人たちに、仮想コミュニケーションの新たな機会を提供します。研究者らが開発した厚さわずか50マイクロメートルの極薄フィルムは、繊維に組み込んで第二の皮膚のように着用することができる。これらのフィルムは、ママやパパからの触覚信号を認識するセンサーとして、またその動きを赤ちゃんに伝えるアクチュエーターとして機能します。保護者が布地に触れるとセンサーが作動し、圧力に反応して超薄膜を変形させます。これ ... >>

Petgugu グローバル猫砂 15.04.2024

ペットの世話は、特に家を清潔に保つことに関しては、しばしば困難になることがあります。 Petgugu Global のスタートアップ企業から、猫の飼い主の生活を楽にし、家を完璧に清潔で整頓された状態に保つのに役立つ、新しい興味深いソリューションが発表されました。スタートアップの Petgugu Global は、糞便を自動的に流し、家を清潔で新鮮に保つことができるユニークな猫用トイレを発表しました。この革新的なデバイスには、ペットのトイレ活動を監視し、使用後に自動的に掃除するように作動するさまざまなスマートセンサーが装備されています。この装置は下水道システムに接続されており、所有者の介入を必要とせずに効率的な廃棄物の除去を保証します。また、トイレには大容量の水洗トイレがあり、多頭飼いのご家庭にも最適です。 Petgugu 猫砂ボウルは、水溶性猫砂用に設計されており、さまざまな追加機能を提供します。 ... >>

思いやりのある男性の魅力 14.04.2024

女性は「悪い男」を好むという固定観念は長い間広まっていました。しかし、モナシュ大学の英国の科学者によって行われた最近の研究は、この問題について新たな視点を提供しています。彼らは、男性の感情的責任と他人を助けようとする意欲に女性がどのように反応するかを調べました。この研究結果は、男性が女性にとって魅力的な理由についての私たちの理解を変える可能性がある。モナシュ大学の科学者が行った研究により、女性に対する男性の魅力に関する新たな発見がもたらされました。実験では、女性たちに男性の写真と、ホームレスと遭遇したときの反応など、さまざまな状況での行動についての簡単なストーリーを見せた。ホームレス男性を無視する人もいたが、食べ物をおごるなど手助けする人もいた。ある研究によると、共感と優しさを示す男性は、共感と優しさを示す男性に比べて、女性にとってより魅力的であることがわかりました。 ... >>

アーカイブからのランダムなニュース

インクとトナーを使用しない高品質のカラーレーザー印刷 05.06.2017

現在までに記録的な解像度で画像を作成することは、デンマーク工科大学 (デンマーク工科大学)、コペンハーゲンの Anders Christensen のグループによって当時開発された新しいカラーレーザー印刷技術の結果です。ナノスケールのプラスチック柱のアレイで覆われた材料の表面にレーザービームを「発射」すると、表面の性質が変化し、特定の波長の光を反射し始めます。

レーザービームは、各ナノサイズの柱の上部を摂氏 1000 度まで加熱します。この温度に数ナノ秒あると、柱の上部を覆っているゲルマニウム層が溶けて形が変わります。レーザーの出力を制御することで、さまざまな程度の融解を誘発し、その結果、柱を特定の波長の光を反射するピクセルに変えることができます。低エネルギーのレーザーパルスの影響により、表面を青色に着色することが可能になり、出力を上げると、表面が黄色と赤色に着色されます。

各カラムの直径は数十ナノメートルで、表面積 127 平方センチメートルあたり数万本のカラムを配置できます。ここに表示されている画像は、7k dpi で印刷されています。ちなみにiPhone 326の画面解像度はXNUMXdpi。

残念ながら、この方法で作成された色域は、明るさと色の豊かさで輝いていません。この方法では緑と青の色合いを得ることができず、結果として得られる赤は非常にくすんでいます。しかし、研究者たちはすでに、ゲルマニウムを、光の反射スペクトルがわずかに異なるシリコンに置き換えることを考えています。また、シリコンの助けを借りて、緑色を得ることができ、明るいフルカラー画像を印刷することができます。

新しいレーザー印刷技術がデスクトッププリンターとして登場する可能性はほとんどありません。しかし、デザイナー、ファッションデザイナー、その他のクリエイティブな専門家の生活を楽にする可能性があります。たとえば、自動車メーカーは同じコンベア上でキャビンの内装部品を製造し、それを希望の色にレーザー塗装することができます。さらに、新しいレーザー印刷技術により、もちろん、すでに印刷された画像を特定の制限内で調整することが可能になります。

その他の興味深いニュース:

▪ 糖尿病用超音波

▪ カメラライカ MD (Typ 262)

▪ 剃毛と心

▪ 一人でいるのが得意な人

▪ 三つ目の労働者

科学技術、新しいエレクトロニクスのニュースフィード

無料の技術ライブラリの興味深い資料:

▪ サイトの金属探知機のセクション。記事の選択

▪ 記事黒のボディに保管してください。人気の表現

▪ 記事太陽に最も近い惑星はどれですか? 詳細な回答

▪ 記事プレーニングカー。個人輸送

▪ 記事音響システム35AC-1の改良。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

▪ 記事再生型 VHF-FM ラジオ受信機。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

この記事にコメントを残してください：

このページのすべての言語

ホームページ | 図書館 | 物品 | サイトマップ | サイトレビュー