План

1. Получение мыла.

2. Свойства мыла.

2.1. Горение мыла.

2.2. Взаимодействие мыла с кислотами и солями.

1. ПОЛУЧЕНИЕ МЫЛА

Согласно греческой мифологии, у бога врачевания Асклепия были дочери Гигея и Панацея. Панацея «ведала» исце­лением, а Гигея — здоровьем. От имени Гигея произошло сло­во «гигиена». Гигиенические воззрения греков и римлян со­ставили основу античного культа тела. Римские бани — термы — были не только местом, где можно помыться, но и средото­чием общественной жизни: «В общественных банях он бывал редко: разве что появится вызывающий восхищение ритор, о котором идет молва, или когда происходили особенно инте­ресные состязания».

О гигиене в средневековой Европе единого мнения нет.

Одни полагают, и это всячески обыграно в многочисленных книгах и фильмах, что люди в то время мылись крайне редко: «Свадьба состоится через три недели, какой резон мыться рань­ше? В мое время девушки не стремились лишний раз раздеть­ся под предлогом смывания грязи. Частое мытье — грех перед Господом».

Другие опровергают это: «Крис считал, что средневеко­вые люди были грязными и вонючими, облепленными много­летней грязью. Но все обстояло не так: эти люди, казалось, делали фетиш из чистоты. Рядом находилась лохань с испус­кавшей нар водой и лежала скроенная из грубой ткани рука­вица для мытья. Крис принялся усердно скрести себя. Нако­нец он объявил, что закончил. Но мальчик возразил: «Мастер Кристофер, вы еще не чисты». Мальчик тер его тряпичной мочалкой. Это продолжалось не менее часа».

Люди давно поняли, как важна гигиена для здоровья: «умываясь, он вспоминал, как она заставляла тщательно мыться с мылом, говорила, что это убережет от вшей и чирьев». Моющие средства, среди которых важное место занимает мыло, облегчают процесс мытья, стирки и, бесспорно, стали предме­том первой необходимости. В годы войн, разрухи и лихолетья мыло, наряду с продуктами питания, относилось к категории строго нормируемых, жизненно необходимых товаров.

Писатель-фантаст Кир Булычев, повествуя о путеше­ствии в мир древнегреческого мифа, приводит любопытный диалог: «Не знаю, какие сумочки носили гречанки, но мне сум­ка нужна. Я положу лишь то, что кладут все женщины мира:

зеркало, гребень, мыло... — Никакого мыла! Оно еще не изо­бретено!» [5]. Однако это заблуждение: в те легендарные вре­мена уже пользовались мылом. Описываемые события автор относит к VI в. до н. э., а мыло как обыденная вещь уже упо­минается в тексте VII в. до н. э. («умылся мылом и много употребил на себя щелоку...»).

Что же такое мыло? Мылом называют соли щелочных металлов и высших жирных кислот, преимущественно стеа­риновой, пальмитиновой и олеиновой. Традиционное мыло получали расщеплением жиров щелочами, т. с. для получения мыла нужны жиры и щелочи - вещества, известные с древнейших времен.

«Сварить» мыло, в принципе, можно из любого природ­ного жира. Можно обойтись без едкого натра или кали, заме­нив их содой (поташом), а то и растительной золой, но каче­ство продукта и условия проведения процесса при этом, разу­меется, будут существенно отличаться. Избежать осложнения можно, придерживаясь такой методики.

В керамическом или стальном сосуде расплавьте 70 г говяжьего и 30 г свиного жира, при перемешивании порциями добавьте раствор 25 г едкого натра и 30 мл воды и грейте смесь 30 мин на кипящей водяной бане, добавляя по мере испарения воду:

Добавьте 100 мл 20%-ного раствора хлорида натрия и, нагревая смесь, добейтесь разделения фаз. Снимите затвердевший при охлаждении слой мыла и осторожно промойте небольшим количеством холодной воды; завернув в ткань, отожмите, тщательно разомните и, подогрев, придайте желае­мую форму. Из-за остатков щелочи использовать полученный продукт в быту нельзя, но для изучения химических свойств мыла он пригоден.

2. СВОЙСТВА МЫЛА

2.1. Горение мыла

При горении мыла образуются углекислый газ, вода и минеральная соль, которая затрудняет дальнейший ход про­цесса. Например, полное окисление стеарата натрия протекает следующим образом:

2С,7Н,5СОО№ + 52О2 -> 35СО2 + 35Н2О + №2СО3.

Однако в реальных условиях не весь содержащийся в мыле углерод успевает прореагировать с кислородом и на­блюдается выделение углерода в виде сажи.

Как соль, образованная слабой кислотой I сильным ос­нованием, мыло подвергается гидролизу, и его раствор имеет щелочную реакцию. Оно также вступает в реакцию обмена.

2.2. Взаимодействие мыла с кислотами и солями

Если к раствору мыла в дистиллированной воде добавить несколько капель серной или соляной кислоты, а затем раствора медного калия или железного купороса, то наблюдается выпаде­ние осадков малорастворимой в воде кислоты или соли.

Соли высших жирных кислот, кроме солей калия, натрия и аммония, практически нерастворимы в воде, и мыло плохо мылится в воде, содержащей большое количество со­лей кальция или магния, — образующиеся в результате об­менных реакций соли выпадают в осадок. Поэтому гидроксид кальция для получения мыла не используют: «Обработ­ка жира известью дает нерастворимое и, следовательно, бес­полезное мыло, тогда как при обработке содой получилось бы растворимое мыло, которое могло пригодиться колонис­там в быту».

Помимо мыла для мытья и стирки можно использовать множество синтетических веществ либо даров природы: «Пусть принесет в умывальню побольше мыла, хвоща, пота­ша, кипрского корня, диких бобов, отвара лотоса и вообще всяких моющих средств...». Мытье (стирка) — совокуп­ность сложных взаимосвязанных и взаимообусловленных физико-химических процессов, сводящихся в конечном счете к распределению загрязнений в моющей среде. Не вдаваясь в подробности, рассмотрим действие мыла.

Моющий эффект обусловлен процессами, происходящи­ми на поверхности раствора, где в связи со спецификой стро­ения сосредоточены молекулы мыла (такие вещества называ­ются поверхностно-активными — ПАВ).

В воде растворимые соли мыла диссоциируют на ионы.

Анион состоит из протяженного гидрофобного («не лю­бящего воду») углеводородного фрагмента — «хвоста» -К и гидрофильной («любящей воду») «головы» - СОО~. Нали­чие «не любящего воду» фрагмента приводит к тому, что в растворах мыло существуют в виде макромолекулярных об­разований — мицелл — совокупности анионов, ориентирован­ных гидрофобными «хвостами» внутрь, а заряженными «го­ловами» наружу, где формируется слой из полярных молекул воды — растворителя. Увидеть мицеллы без специальной ап­паратуры нельзя, но, проделав несложный опыт, можно кос­венно убедиться в их существовании.

Алхимический принцип «подобное растворяется в по­добном» лежит в основе действия моющих средств. Мыло способствует смачиванию поверхности и проникновению мо­ющей среды между загрязнителем и загрязненным телом.

«Подобное в подобном» — у гидрофобной поверхности за­грязнителя находятся гидрофобные «хвосты» мыла. Вокруг гидрофильных «голов» формируется внешний слой из моле­кул воды — происходит то же, что и при растворении мыла.

Образовавшиеся мицеллы достаточно прочны, чтобы обеспе­чить дробление загрязнителя, отрыв его частиц от загрязнен­ного тела и переход в объем моющей среды.

Итак, эффективность действия моющих средств зависит от ряда факторов, а именно от способности:

переносить грязевые частицы (от электростатических вза­имодействий между частицами загрязнения и пеной);

дробить загрязнения и равномерно распределять их в объеме моющей среды (от эмульгирующей способности); смачивать тела (способствовать проникновению моющей среды между частицами загрязнителя и загрязненного тела).