Природознавство. 11 клас. Ільченко

§ 21. Органічні речовини у побуті

У цьому параграфі ви познайомитесь із органічними речовинами та хімічними засобами на їх основі, які широко використовуються в побуті — розчинниками, клеями, засобами косметики; нагадаєте собі про необхідність дотримання правил безпечного поводження з побутовими хімікатами.

Сьогодні важко навіть уявити наш побут без продукції сучасної хімії. Незалежно від того, любить та чи інша людина хімію чи ні, хоче вона того чи не хоче, хімія обов’язково супроводжує її у повсякденному житті у вигляді одягу із синтетичних тканин, пластмасового посуду, лікарських препаратів, мила і косметики тощо. Вдома всі ми трохи хіміки незалежно від свого основного заняття. Познайомимось із деякими поширеними побутовими хімічними препаратами.

Органічні розчинники. Розчинники широко використовуються в побуті для виведення плям, зняття застарілих фарб і емалей, іржі. Хорошими розчинниками, є насичені вуглеводні та їхні похідні. Здавна відомо, що рідини розчиняються одна в одній за схожості властивостей. «Подібне розчиняється в подібному», — говорили ще алхіміки. Молекули алканів малополярні, тому рідкі алкани та їх суміші (бензин, гас) добре розчиняють малополярні речовини, наприклад, жири, природні смоли, каучуки. Хлоропохідні насичених вуглеводнів — трихлорометан (хлороформ) СНСl₃ та тетрахлорометан ССl₄ — також використовують як розчинники. На відміну від бензину та гасу, вони не горять і тому зручні у користуванні.

У якості розчинників застосовують також етиловий спирт С₂Н₅ОН та ацетон СН₃СОСН₃ (його хімічна назва — диметилкетон). Ацетон — поширений розчинник для лаків, фарб і емалей. Крім того він розчиняє жири, смоли, каучук, ним легко можна зняти нагар з клапанів автомобільного двигуна.

Перш ніж використовувати той чи інший побутовий хімікат, слід уважно ознайомитись із правилами його безпечного застосування.

Клеї. Кожному доводились, мабуть, склеювати між собою дві поверхні, наприклад, два аркуші паперу чи підошву до черевика. Хімічна промисловість випускає великий асортимент різних клеїв. Міцність зчеплення клею з поверхнями, що склеюються, визначається силами адгезії — взаємодії між молекулами чи іншими частинками обох поверхонь. Здебільшого клей створюють на основі термопластичних полімерів (смол), які розчиняються в летких розчинниках з утворенням липких розчинів, що добре змочують поверхню. Розчинник випаровується, а молекули полімеру міцно скріплюють поверхні за рахунок утворення міжмолекулярних або хімічних зв’язків (мал. 3.29).

Мал. 3.29. Склеювання поверхонь

Значної популярності набули клеї на основі полівінілацетату, наприклад ПВА. Полівінілацетатні клеї застосовують для склеювання не лише пористих матеріалів — паперу, шкіри, деревини, а й плівок — целофану та інших полімерних матеріалів. До групи високоякісних клеїв належать епоксидні (епоксидною називають групу з одного атома Оксигену та двох Карбону, яка має циклічну будову). Їм властива висока адгезія (липкість) до скла, фарфору, металів, пластмас, дерева та висока міцність. Епоксидний клей міститься в аптечці кожного автомобіліста. У побуті широко використовують також клеї типу БФ (БФ-2, БФ-5), виготовлені на основі фенолоформальдегідних смол.

Серед клеїв природного (рослинного або тваринного) походження згадаємо борошняний клейстер, який застосовували уже при виробленні папірусу; яєчний жовток, що використовували при кладці стін; казеїн (міститься в молоці), з якого виготовляли казеїновий клей.

Засоби косметики. Первісне значення грецького слова «космос» — порядок. Всесвіт називали космосом тому, що в ньому все уявлялось впорядкованим. Зараз косметикою люди називають «приведення в порядок» вигляду свого тіла. Косметичних засобів дуже багато.

Креми використовують як засоби догляду за різними типами шкіри. Як правило, вони являють собою емульсію різних жирів та продуктів їх переробки. Олії (кукурудзяна, соняшникова, касторова, арахісова, кокосова тощо) легко засвоюються шкірою, надають їй еластичності, захищають від проникнення бруду і пилу, різкої зміни температур. До складу кремів входять також воски, які пом’якшують шкіру і сприяють обміну речовин у ній, біологічно-активні речовини та вітаміни (А, Д, Е, F), що активізують обмінні процеси і поліпшують вигляд шкіри.

Для миття волосся використовують різноманітні шампуні. На відміну від мил, вони не містять лугу, який «сушить» шкіру і знижує міцність волосся, не втрачають мийної дії у воді будь-якої твердості. До їх складу входять корисні добавки, що оберігають шкіру голови та волосся від надмірної сухості, вітаміни, ефірні олії, засоби проти лупи. Шампуні для жирного волосся містять речовини, що регулюють жировиділення шкіри — екстракти ромашки, хмелю, звіробою.

Дезодоранти використовують для усунення запаху поту. Виділення поту — природний процес, який захищає людину від перегрівання. Піт на 99 % складається з води та невеликої кількості сечовини, аміаку, деяких солей і сам по собі не має запаху. Однак, на поверхні шкіри піт розкладається бактеріями, внаслідок чого з’являється неприємний запах. До складу дезодорантів входять спирт та інші антимікробні засоби, що вбивають бактерії, які розкладають піт, та ароматизатори, що «перебивають» його запах. Деякі дезодоранти містять адсорбенти, які поглинають неприємний запах.

Важливим косметичним і гігієнічним засобом є мило. З милом та іншими мийними засобами ви познайомитесь у наступному параграфі.

Лабораторний дослід 8. Ознайомлення зі змістом інструкцій до товарів побутової хімії

Уважно розгляньте та проаналізуйте зміст інструкцій, наведених на упаковках товарів побутової хімії — органічних розчинників, фарб, лаків, мийних засобів, отрутохімікатів тощо.

Ознайомтесь із правилами безпечного використання побутових хімікатів. Зверніть увагу на умови їх зберігання та термін придатності для використання. Зробіть висновок про необхідність дотримання зазначених правил при зберіганні та використанні товарів побутової хімії у повсякденному житті.

У побуті широко використовують хімічні препарати, виготовлені на основі органічних сполук, — розчинники, клеї, косметичні та мийні засоби тощо. Застосовуючи побутові хімікати, слід дотримуватись правил безпечного поводження з ними.

Запиши до словника

Адгезія — міцність молекулярного контакту двох різнорідних поверхонь, що стикаються.

Емульсії — колоїдні системи, що складаються з рідин, які не змішуються між собою, наприклад води і олії.

Домашній експеримент. Позбуваємось плям

а) Виведення плям від іржі.

Скориставшись іржавим цвяхом, зроби пляму на клаптику білої тканини і опусти її в гарячий розчин оцту. Потім промий тканину водою. Поясни, чому зникає пляма.

Згадай, що до складу іржі входить ферум (III) гідроксид, який реагує з кислотами, зокрема оцтовою, розчином якої є оцет.

б) Виведення плям йоду

На клаптику білої тканини зроби пляму йодною настойкою. Змочивши тканину холодною водою, кілька разів протри з обох боків пляму свіжим зрізом сирої картоплини. Пляма зникає.

Цього і слід було чекати, оскільки в картоплі міститься крохмаль, який взаємодіє з йодом і знебарвлює пляму.

в) Виведення плям від ягід

Нанесену на білий клаптик тканини пляму змочи розчином гідроген пероксиду (1 чайна ложка пероксиду та кілька крапель нашатирного спирту на півсклянки води) і протри чистою ганчіркою. Тканину промий водою і висуши на повітрі. Пляма зникає, бо барвник, що міститься в ягодах, знебарвлюється гідроген пероксидом.

Перевір себе

• 1. Перелічи предмети домашнього вжитку та побутові засоби, матеріали для яких створені хіміками.
• 2. Назви найпоширеніші розчинники. Речовини якого типу вони можуть розчиняти?
• 3. Що називають адгезією? Які типи клею тобі відомі?
• 4. Назви косметичні засоби, якими користуються у вашому домі.

Поміркуй

• 1. Чому при використанні побутових хімікатів слід неухильно дотримуватись правил безпечного поводження з ними?
• 2. Жирну масляну пляму на світлому одязі посипають порошком крейди, використовуючи її як: а) окисник; б) відновник; в) нейтралізатор; г) адсорбент.
• 3. З якою метою, на твій погляд, до складу засобів для чищення посуду та раковин часто вводять тверді інертні речовини (абразиви)?