" Валеологический подход к выбору туалетного мыла. "

Региональная научно-практическая конференция творческих работ учащихся «Перспективный проект»

МОУ Орудьевская СОШ

Химия

«Щелочность мыла.

Валеологический подход к выбору туалетного мыла»

Автор: ученица11 класс

Бабукина Екатерина Игоревна

Руководитель: преподаватель химии

Фадеева Ирина Васильевна

2009 год

ВВЕДЕНИЕ

Было время, когда христианская религия считала мытье тела делом «греховным». Многие «святые» были известны только тем, что всю свою жизнь не умывались. Но люди давно заметили вред и опасность для здоровья загрязнения кожи. В описаниях военных событий XIX в. указывалось, что солдаты перед боем обычно мылись, надевали чистое белье. Этот обычай был разумным. На чистой коже раны заживают быстрее.

Различают следующие типы кожи: нормальная, раздражительная, жирная, сухая, комбинированная. Главные причины увядания кожи – естественное старение и влияние окружающей среды. Чтобы сохранить кожу на долгие годы в хорошем состоянии, надо соблюдать три условия: правильно очищать, питать и защищать. Остановимся более детально на первом из них.

Нормальная кожа – чистая, гладкая, эластичная, без косметических дефектов. Для ухода за ней используют прохладную воду и любое туалетное мыло, т.к. она их хорошо переносит и более устойчива к атмосферным воздействиям. При нормальной коже лицо следует умывать два раза в день.

Раздражительная кожа быстро реагирует на самые разные раздражители: внешнюю среду, косметические средства, изменения состояния здоровья, эмоциональные «всплески». Очищать такую кожу лучше туалетной водой или отварами лекарственных растений (крапива, череда, ромашка). К выбору туалетного мыла нужно подходить с позиции наименьшей щелочности, лучше всего использовать нейтральные косметические средства. По утрам, после умывания, следует протереть кожу льдинкой крепкого чая, а затем нанести слой крема.

Жирная кожа – это блестящая, рыхлая кожа. Для жирной кожи подходит любое туалетное мыло щелочной реакции, утром нужно умываться прохладной водой, вечером – попеременно теплой и прохладной.
Сухая кожа на вид нежная, гладкая, бархатистая. Но она тоньше кожи других типов и больше подвержена влиянию внешних факторов. Поскольку сухая кожа очень чувствительна к внешним воздействиям, утром и вечером надо умываться мягкой водой комнатной температуры. Умываться с мылом следует не чаще 1–2 раз в неделю. Сухую кожу очищают нейтральными косметическими средствами (мыло, крем, лосьон и др.), которые обеспечивают ее дополнительной влагой.

Комбинированная кожа сочетает участки разного типа. Как правило, на лбу, подбородке, крыльях носа она бывает жирная, а на щеках и веках – сухая. Уход за такой кожей должен быть соответствующим типу кожи на отдельно взятом ее участке.

На 1 см2 кожи здорового человека находится от 100 тыс. до 3 млн микроорганизмов. При загрязнении кожи резко снижается ее способность к выделению защитных веществ, убивающих возбудителей болезней.

Кожа детей значительно нежнее, чем кожа взрослых, поэтому она более ранима. Проникающие через трещины или царапины, особенно при грязной коже, микроорганизмы иногда вызывают нарывы и тяжелое заболевание – рожистое воспаление. При загрязнении ран землей в организм могут проникнуть возбудители столбняка – одного из тяжелейших заболеваний. Вот почему так важна забота о чистоте кожи.
Специальными опытами отечественного микробиолога В.Л.Троицкого подтверждено, что на чистой коже микробы гибнут. Как уже было сказано, кожа выделяет особые защитные вещества, которые разрушают белки бактерий.

В обычных условиях достаточно мыть тело 1–2 раза в неделю горячей водой с мылом и мочалкой, а руки – несколько раз в день и обязательно перед едой. Во время мытья с кожи удаляется до 1,5 млрд микробов. Уже из этого вытекает необходимость содержать кожу в чистоте.

Итак, необходимость ухода за кожей очевидна.

Во внутреннем слое кожи находятся потовые железы, волосяные луковицы, сальные железы. Выделяемый железами пот через протоки потовых желез выводится на поверхность кожи. Сальные железы выделяют секрет – кожное сало (жир).

Кислоты, входящие в состав пота, разлагают жир на поверхности кожи, что приводит к образованию жирных (органических) кислот с характерным запахом.

Кожное сало и органические вещества создают на поверхности кожи благоприятные условия для развития бактерий.

С помощью воды и мыла удаляем с поверхности кожи микробы.

Вода и мыло – основные средства для ухода за кожей. С момента рождения за кожей младенца ухаживают родители. Потом постепенно за гигиеной кожи начинает следить сам ребенок.

С дошкольного возраста каждый из нас знаком со сказочным героем К.И.Чуковского Мойдодыром, который помогает своими советами поддерживать чистоту кожи и волос. Но все ли советы Мойдодыра усвоены прочно и всегда ли у нас хватает времени и терпения следовать им? Во всяком случае никогда не будет лишним повторить эти простые, но очень полезные советы.

На данный момент роль Мойдодыра исполняет химия. Именно химия поможет нам правильно выбрать косметические средства по уходу за кожей, которыми торговая сеть сегодня просто изобилует, так же как их рекламными роликами телевидение. Одну из таких реклам предлагаю вам посмотреть сейчас.

Что же получается? Мыло необходимо применять для мытья тела, но в то же время оно сушит кожу.  Почему мыло сушит кожу?

ЦЕЛИ

Рассмотреть роль химии в повседневной жизни человека; выявить причинно-следственную связь между составом, строением и свойствами синтетических моющих средств (на примере туалетного мыла), действие мыла на кожу человека; научить правильно, выбирать косметическое средство (туалетное мыло) для ухода за кожей в соответствии с ее типом; вырабатывать исследовательские навыки, логику, интерес к предмету, способствовать воспитанию здорового образа жизни.

ЗНАКОМСТВО С МЫЛОМ

Когда все есть, человеку особенно остро чего-нибудь не хватает. Например, трудностей. Скажем, такая простая вещь, как кусок мыла. Его можно купить в магазине - выбор в специализированных салонах на любой вкус, цвет, запах и состав. Встречаются необыкновенно красивые образцы, мимо которых никак не пройдешь. Но на Западе в недавних пор стало модно... варить мыло своими руками. А ведь это и правда забавно - попробовать себя в роли юного натуралиста. Если все сделать правильно, получится средство, идеально подходящее для вашей кожи. И в нем будет содержаться только та химия, которую вы сами туда положите. Еще недавно было аксиомой: тот, кто по-настоящему заботится о своей внешности, ни за что не станет пользоваться мылом. Оно сушит и портит кожу. Благородные дамы умывались специальными гелями, тониками, протирали лица лосьонами и очищали их особыми масками из красивых тюбиков и изящных флакончиков. Те красавицы, которые всему предпочитали натуральные продукты и народные средства, ссылаясь на Клеопатру, умывались кефиром, прикладывали к щекам ломтики огурца, клали на веки ватки, смоченные в чае, или делали медовые маски. В последнее время и натуропатки, и поклонницы современной косметологии полюбили мыло. Но особенное - мыло, сделанное вручную из натуральных материалов. В идеале - мыло составленное по индивидуальному рецепту.. Но даже тем, кто варить мыло не собирается, стоит о нем кое-что знать. Основа мыла - каустическая сода, дистиллированная вода, животные жиры или растительные масла, смешанные в определенных пропорциях. Остальное добавки - ароматические, смягчающие, отшелушивающие и т. д.Одно из самых ценных масел - кокосовое. Мыло, которое приготовлено только на его основе, пенится даже в море, так активно оно смягчает воду. Оливковое масло увлажняет и восстанавливает гидролипидное равновесие. Масло сладкого миндаля - прекрасный антиоксидант, оно питает кожу не только на поверхности, но и в глубине. Масло жожоба из всех масел ближе всего по составу к кожному жиру, при помощи которого организм защищается от внешней агрессии, поэтому оно умеет предотвращать старение. Масло из рисовых отрубей богато витаминами и придает коже здоровый блеск. Два-три из этих масел входят в каждый кусок мыла handmade, а их пропорции зависят от того, какая задача важнее - питание, увлажнение или, скажем, глубокая очистка. А для тех, у кого очень сухая кожа, рекомендуется даже мыло, сваренное не на воде, а на молоке. Каждая из добавок тоже играет свою роль в благотворном эффекте очищения. Например, лавандовое масло обладает прекрасным заживляющим действием. Сосна, ромашка и можжевельник снимают отечность. Грейпфрут и пачули тонизируют, липа и мальва оживляют утомленную и обезвоженную кожу, а вяжущие свойства шоколада пойдут на пользу тем, кому есть сладкое противопоказано из-за нарушения обмена веществ. Хоть понюхать...Все, конечно, помнят: мята и цитрусовые запахи бодрят. Умоешься - и тут же проснешься. Ваниль и сандал успокаивают - таким мылом приятно пользоваться перед сном. Базилик просветляет мозги, а иланг-иланг пробуждает чувственность. В общем, сам запах мыла в ванной таит в себе массу удовольствия. Да и выглядит оно так, что его просто хочется съесть. Может, правда, попробовать? В смысле - сварить...

Мыло как оно есть

Поверхностно-активные вещества (сокращенно ПАВ) обязательно входят в

1. состав любого мыла
2. и любого моющего средства -- и для стирки, и для мытья.

Вообще говоря, для стирки можно использовать разные средства: в каких-то случаях подойдет и мыло, и сода, и стиральный порошок (а в полном отрыве от цивилизации можно попробовать стирку с древесной золой, которая , как известно, подщелачивает воду). Главное, чтобы выбранное моющее средство более или менее успешно выполняло две функции:
- удаление частиц грязи с очищаемой поверхности и  перенос их в раствор.
Для этого мыло или стиральный порошок должны содержать в своем составе моющие вещества с молекулами-"смывателями", имеющими гидрофобную ("водоотталкивающую") и гидрофильную ("водолюбивую") части. Первая будет взаимодействовать с поверхностью загрязненной ткани, а вторая -- с водой; частицы грязи перейдут в водный раствор вместе с моющими веществами. Такие вещества и получили название поверхностно-активных (ПАВ). Типичные и самые распространенные ПАВ ( это соли карбоновых кислот. Такие соли с общей формулой CH3(CH2)nCOONa содержат гидрофильную (карбоксильную группу COO--) и гидрофобную (углеводородный радикал СH3(CH2)n--) части. Тем, кто забыл школьную химию, напомним, что карбоновые кислоты состава CH3(CH2)nCOOH входят, например, в состав животных и растительных жиров. Способы изготовления самого распространенного ПАВ- мыла были известны уже в глубокой древности и описаны в "Естественной истории" Плиния Старшего (23--79 гг. н. э., Рим), включая даже различия в получении твердого мыла (использовалась сода - карбонат натрия, и мыло содержало катионы натрия) и жидкого мыла (вместо соды применяли поташ - карбонат калия). Источником жирных кислот служили сало и растительное масло. Особенно славилось, начиная с IX и вплоть до начала XX века, марсельское мыло на основе оливкового масла. Сейчас для производства мыла используют не только растительные и животные жиры, но и синтетические жирные кислоты, получаемые из продуктов переработки нефти, а также канифоль (смесь смоляных кислот из сока хвойных деревьев -- "живицы"). Высшие сорта мыла варят на природном сырье -- кокосовом и пальмовом масле. В хозяйственное мыло, как правило, вводят наполнители -- соли, которые в воде подвергаются гидролизу и создают щелочную среду (например, карбонат натрия, тетраборат натрия -- бура, метасиликат натрия, триполифосфат натрия). Другой тип наполнителей помогает пенообразованию - это клеи и крахмал.

Синтетические моющие средства, сокращенно СМС, а попросту стиральные порошки, чаще всего содержат в своей основе не соли карбоновых кислот, а другие поверхностно-активные вещества, которые облегчают стирку и не боятся жесткой воды. Чаще всего в стиральных порошках и жидких смесях для стирки роль ПАВ играют соединения, в молекулах которых гидрофобный углеводородный радикал связан с гидрофильной сульфатной или сульфонатной группой. Синтетические моющие средства -- это сложные смеси ПАВ с различными отбеливателями (химическими и оптическими), пенообразователями, умягчителями воды и и биодобавками ферментов, разлагающих белковые или жировые загрязнения.

Химические отбеливатели -- это окислители, производные перекиси (пероксида) водорода (пероксокарбонат или пероксоборат натрия). Выше 70 oС (при кипячении белья) они выделяют активный атомный кислород, окисляющий и обеззараживающий загрязнения. Впрочем, существуют и другие отбеливатели, не требующие кипячения, с производными хлора, например хлорамином, и сернистые отбеливатели, выделяющие диоксид серы. Оптические отбеливатели по своему действию похожи на "подсиниватели" типа обычной ультрамариновой синьки : "посинение" ткани компенсирует возникшую со временем желтизну, а в итоге вещь выглядит белее. Иногда в СМС вводят еще смягчители (чаще всего это аммониевые основания), которые делают ткань мягче на ощупь, и антистатики, предотвращающие электризацию ткани.  Однажды меня начал мучить вопрос: неужели мыло варят из костей? В поисках ответа на него я нашла массу интересной информации, которой и хочу поделиться.

Что такое мыло?

Мыло - чистящее вещество и моющее средство. Мыло увлажняет и обволакивает частицы грязи, приводя к образованию эмульсий различных загрязняющих веществ, препятствует их повторному осаждению на поверхность и удерживает нерастворимые частицы в состоянии суспензии в мыльной пене и воде, которые могут быть удалены от очищаемой поверхности.

Самое ранее описание мыловарения было обнаружено на шумерских глиняных табличках, датируемых 2500 годом до н.э.

Способ основывался на смеси из древесной золы и воды, которую кипятили и растапливали в ней жир, получая мыльный раствор. Однако этот раствор не имел определенного названия, свидетельств его применения не сохранилось и то, что принято считать мылом, из него не производилось.
Изобретение собственно мыла зачастую приписывают римлянам и относят его к первому тысячелетию до нашей эры. Легенда гласит, что слово мыло (англ. soap) произошло от названия горы Сапо, на которой совершались жертвоприношения богам. Смесь из растопленного животного жира и древесной золы жертвенного костра смыло дождем в глинистый грунт берега реки Тибр. А женщины, стиравшие там белье, обратили внимание, что благодаря этой смеси одежда отстирывается значительно легче.

Первые мыловарни

Объективное доказательство появления ремесленного мыловарения было получено при раскопках руин римского города Помпеи. Археологи обнаружили мыловарню и нашли готовые куски мыла. Как известно, римляне были знамениты своими общественными банями — термами, однако мытье было не самой главной целью их посещения. Римская баня, так же как и греческая, в большей степени носила социальную функцию — люди собирались в большом бассейне, расслаблялись и вели беседы. Мыло же, которое производилось в то время, было слишком жестким для кожи и использовалось только при стирке.

А вот жители средневековой Европы вообще не отличались чистоплотностью, что среди прочего послужило причиной страшных эпидемий. Мода на чистоту вернулась в Европу только к XVII веку. В это же время окончательно сформировалось ремесло мыловарения. Ингредиенты для приготовления мыла варьировались в зависимости от региона. На севере при варке мыла применялся животный жир, а на юге использовалось оливковое масло, благодаря которому мыло получалось превосходного качества.

Патент на чистоту

Главный шаг к широкому коммерческому производству мыла был сделан в 1791 году, когда французский химик Никола Леблан запатентовал процесс получения кальцинированной соды из мела, соли и древесного угля. Двадцать лет спустя другой француз, Мишель Эжен Шеврель, установил химический состав жиров и получил жирные кислоты. Два этих открытия фактически положили начало всему современному мыловарению. Предприимчивые люди сразу же поняли, какую прибыль может принести изготовление мыла в промышленных масштабах. Началась бурная организация «мыльных» компаний и повсеместное строительство мыловаренных заводов.

Из чего в древности делали мыло?

В древние времена мыло делали их козьего, бараньего или бычьего жира с примесью золы бука. Было оно трех сортов: твердое, мягкое и жидкое. Причем мыло использовали не только для умывания, но и для окраски волос. Научились римляне этому у галлов, которые носили длинные волосы, а чтобы они хорошо лежали, смазывали их растительным маслом, в которое добавляли красную земляную краску. Когда же на эту смесь попадала вода, то образовывалась густая пена, благодаря которой волосы становились чистыми и пушистыми.

Так и был открыт один из способов производства мыла. В средние века мыло в основном производили в Марселе и Неаполе.

Постепенно этому ремеслу - варке мыла – научились и другие народы. В России мыловаренное производство началось во времена Петра Первого, но мыло было очень дорогим, и им пользовалась знать.
Крестьяне же почти до середины девятнадцатого века стирали и мылись щелоком - они заливали кипятком древесную золу и распаривали ее в печи.

Из чего и как делают мыло теперь?

Некоторые почему-то считают, что мыло варят из собак и кошек, отлавливая несчастных на улице. Скорее всего, этот вымысел родился в советское время в деревнях, где кусок хозяйственного мыла всегда был роскошью. Хозяйки варили мыло сами, используя животный жир. Возможно, кто-то, жалея пищевое сало, пытался сварганить мыло из дворового Дружка или соседского Васьки, но дело в том, что мыло никогда не получится из собаки. Да и сколько же надо отловить бездомных животных, чтобы набралось необходимое количество топленого сала?
Что же такое хозяйственное мыло и чем оно отличается от туалетного?
Начнем с туалетного, которое выбирают по понравившемуся приятному запаху. Для его приготовления берут гранулированные жирные кислоты, полученные синтетическим способом, размешивают в специальной машине, добавляя при этом всевозможные отдушки, благодаря которым и получается тот или иной аромат.

Хозяйственное мыло - совсем другое дело. Основные компоненты - натуральные жиры, NaOH и NaCL (обычная поваренная соль). Мыло состоит из частей вполне съедобных и экологически чистых, таких, например, как масла кокосовое и подсолнечное, льняное и хлопковое. Единственный химический ингредиент в мыле - щелочь.

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА МЫЛА

Для приготовления твердого мыла берут 2 кг каустической соды, распускают в 8 литрах воды, доводят раствор до 25°С и вливают его в расплавленное и охлажденное до 50°С сало (сало должно быть несоленое и берется его 12 кг 800 г на указанное количество воды и соды). Полученную жидкую смесь тщательно размешивают, пока вся масса не станет совершенно однородной, после чего разливают по деревянным ящикам, хорошо окутанным войлоком, и ставят в теплое сухое место. По истечении 4-5 дней масса затвердевает и мыло готово. Если хотят иметь более пенистое мыло, то к указанному количеству воды добавляют еще 400 г очищенного поташа или берут сала на 2 кг меньше и добавляют такое же количество кокосового масла. Для приготовления жидкого мыла распускают в 2 кг воды такое же количество неочищенного едкого калия, доводят раствор до 25°С и тщательно смешивают с 8 кг несоленого сала, предварительно растопленного и охлажденного до 50°С. в дальнейшем поступают, как указано выше.

Производство медицинских мыл

1. Вазелино-ланолиновое мыло. 3,5 кг вазелина и 1,5 кг ланолина прибавляют к 95 кг расплавленной мыльной массы. Применяется как смягчающее кожу средство.

2. Камфорное мыло. Берут 10 кг лучшего сального мыла, 400 г., розмаринового масла и 400 г камфары. Когда мыло растопится и его надо класть в формы, то прибавляют мелко истолченной камфары, смешанной с 25 г или более горькоминдального масла, также розмаринового масла и хорошо размешивают.

3. Дегтярное мыло состоит из 12- 16 обыкновенного мыла и 1 - 2 березового дегтя.

4. Вазелино-дегтярное мыло. Это мыло состоит из 9,5 кг кокосового масла, 5 кг сала, 8,25 кг щелока в 38° Б, З,2 кг древесного дегтя, 1 кг желтого вазелина, 83 кг воды, 70 г розмаринового и 50 г лавандового масла. Мыло приготовляется при 45° C.

5. Серно-дегтярное мыло (5%). 1 кг серного цвета смешивается с 4 кг нагретого березового дегтя и прибавляется к 95 кг мыльной массы.

6. Карболовое мыло. Обыкновенное белое мыло смешивается с 2-3% карболовой кислоты.

7. Сулемовое мыло. При приготовлении сулемового мыла необходимо применять хорошее мыло с избытком свободного жира, так как все сулемовые мыла, содержащие в своем составе свободные щелочи, покрываются через несколько дней по изготовлении черными пятнами. Сулему добавляют к мылу до 0,1%.

8. Ментоловое мыло (5%). 95 кг мыльного порошка и 5 кг ментола смешивают и прессуют. Применяется для мытья головы при невралгии.

9. Тимоловое мыло (3%). 3 кг тимола смешивают с 97 кг мыльного порошка и прессуют. Тимоловое мыло обладает приятным запахом и применяется как антисептическое средство.

10. Формалиновое мыло (5%). К 95 кг мыльного порошка прибавляют 5 кг формалина (содержащего 40% формальдегида). Формалин нельзя примешивать к горячему мылу, так как, если последнее обладает щелочностью, легко может образоваться муравьиная кислота. 

Производство обыкновенного мыла

1. Варка мыла кустарным способом. Берут древесную золу или золу, полученную от пережога сорных растений, и просеивают ее сквозь сито, затем рассыпают ее, смачивают и перемешивают до тех пор, пока не получится равномерно увлажненная масса золы. После этого ее собирают в кучу, в которой сверху образуют углубление. В последнее кладут известь, которая гасится от присутствия влаги. Извести следует брать в половинном количестве от веса взятой золы. Когда известь распадается в тонкий порошок, ее покрывают золой. Затем обливают водой и оставляют на 24 часа, после чего спускают щелок. Это первый щелок, наиболее концентрированный. Его помещают в особый сосуд, и затем еще раз обливают золу водой, сливают ее и получают более слабый щелок. Когда и этот щелок будет готов, то более крепкий наливают в котел и нагревают до кипения. Далее прибавляют к щелоку соответственное количество различных жирных отбросов и кипятят, прибавляя более слабого щелока, пока взятая на стеклянную пластинку проба не застынет в прозрачную клейкую массу. Этим способом получают жидкое поташное мыло, обыкновенно называемое мыльным клеем. Чтобы обратить мягкую массу в твердое, плотное мыло, прибавляют к мыльному клею поваренной соли. При этом выделяется так называемое мыльное ядро, которое и представляет собою твердое, натровое мыло. После прибавления поваренной соли вычерпывают полученное ядровое мыло, а также и щелок, после чего мыло помещают опять в котел, снова варят с более густым щелоком, еще раз солят, вычерпывают и кладут в ящики, обложенные полотном; когда излишний, приставший к мылу, щелок соберется по каплям на дно ящика, последний переворачивают, вынимают мыло, разрезают его на куски и сушат на воздухе. Для изготовления мыла лучше, конечно, брать не золу и известь, а непосредственно едкий натр.

2. Приготовление простого мыла - твердого и жидкого. а) Для приготовления твердого мыла берут 2 кг едкого натра, распускают в 8 кг воды, доводят раствор до 25° C и вливают его в расплавленное и охлажденное до 50° C сало (сало должно быть несоленое и берется его 12 кг 800 г на указанное количество воды и соды). Полученную жидкую смесь тщательно размешивают, пока вся масса не станет совершенно однородной, после чего разливают по деревянным ящикам, хорошо окутанным войлоком, и ставят в теплое сухое место. По истечении 4-5 дней масса затвердевает, и мыло готово. Если желают иметь более пенистое мыло, то к указанному количеству воды прибавляют еще 500 г очищенного поташа или берут сала на 2 кг меньше и добавляют взамен такое же количество кокосового масла. б) Для приготовления жидкого мыла распускают в 2 кг воды такое же количество едкого неочищенного кали, доводят раствор до 25° C и тщательно смешивают с 8 кг несоленого сала, предварительно растопленного и охлажденного до 50° C. В дальнейшем поступают, как указано выше.

Производство туалетных мыл

1. Горячим способом. Как основную массу для туалетных мыл можно взять сальное мыло, приготовленное с содовым щелоком, или приготовить особо, употребляя для этого свиной жир в соединении с кокосовым маслом. Кокосовое масло должно быть самого высшего качества, а свиной жир исключительно свежий и хорошо очищенный. Очистка жира производится следующим образом: свежий жир несколько раз промывают в холодной воде, разрезают его на кусочки и кладут в мешок, который подвешивают в котел с водой и кипятят. Когда вода закипит и сало распустится, его слегка отжимают, причем большая часть клетчатки остается в мешке вместе с мусором. Мешок вынимают, а в смесь сала с водой, на каждый килограмм сала, кладут 4-5 г поваренной соли и 1-2 г квасцов в порошке, при сильном кипении жидкости и постоянном перемешивании. По прошествии некоторого времени кипячение приостанавливают и дают жиру всплыть на поверхность. Образующуюся накипь тщательно снимают, процеживают сквозь полотно в чистый чан и дают затвердеть. Таким образом, приготовленный жир может сохраняться без изменения в прохладном месте очень долгое время. Для получения хорошего туалетного мыла на каждые 100 г жира берут 5-20 г кокосового масла. Последнее прибавляется не только с целью удешевления, но также и для того, чтобы "налить" его большим количеством воды. Сама варка мыла производится обычным способом, только необходимо следить, чтобы полученное мыло было нейтральное, т. е. чтобы в нем не было избытка щелочей. С этой целью его несколько раз засаливают и затем снова кипятят. После последней засолки кипячение продолжают до тех пор, пока проба, взятая стеклянной палочкой на пластинку, не окажется вполне удовлетворительной, т. е. при сдавливании массы между пальцами получатся твердые пластинки, которые не должны ломаться. Для того чтобы иметь совершенно чистое мыло, его размешивают шестом, снимают пену и вливают в формы, пока оно прозрачно. Мыльная масса, оставшаяся на дне котла, будет менее прозрачна и чиста, а потому ей надо дать затвердеть отдельно.

2. Холодным способом. Приготовление туалетных мыл холодным способом, посредством размешивания, отличается многими достоинствами, которые, главным образом, сводятся к тому, что здесь окраска и парфюмировка производится одновременно, составляя как бы одну операцию, после чего остается только затвердевшую мыльную массу разрезать и штамповать.  Для приготовления мыла холодным способом берут кокосовое масло, предварительно очищенное от случайной грязи, и омыляют его крепким натровым щелоком при низкой температуре и постоянном размешивании. Для того, чтобы полученное мыло было нейтральным, необходимо сделать несколько предварительных проб и точно определить количественное соотношение жира и щелочи. В среднем приходится брать едкого натра в твердых кусках около 15% по весу от жировой части. Когда процесс омыления дойдет до того состояния, что содержимое котла превратится в однородную и трудно размешиваемую массу, тогда к ней прибавляют красящие и парфюмирующие вещества, которые вследствие продолжительного размешивания равномерно распределяются по всей массе.

3. Переплавкой. Приготовление туалетных мыл переплавкой производится следующим образом: обыкновенное ядровое мыло разрезают на куски и бросают их в котел, вставленный в другой котел с кипящей водой (водяная баня). К мылу надо влить столько воды, чтобы взятая проба имела хорошую консистенцию, после чего мыло разливают в формы и смешивают с красящими и парфюмирующими веществами. Количество прибавляемой воды, наливаемой для переплавки, находится в зависимости от свойств мыла: для твердого сального мыла необходимо взять больше воды, чем когда в дело идут другие сорта, содержащие и без того много воды. Воды вообще наливают столько, чтобы при остывании получилось твердое мыло, сильно пенящееся в воде.  Если взятое для переплавки мыло сильно загрязнено, то его необходимо расплавить с большим количеством воды (50-60%), а затем обсолить и уварить.

4. Строганием. Приготовление туалетного мыла строганием производится следующим образом: ядровое мыло обращают в стружки при помощи особого станка, собирают в деревянное корыто, смешивают с красящими и пахучими веществами и затем при помощи месильного станка превращают в однородную массу. Станок состоит из горизонтального цилиндрического барабана, на окружности которого находятся 4 - 8 ножей. Над барабаном, приводимым во вращательное движение, находится наклонная плоскость, на которую кладут пласты мыла для строгания. Мыло собственным весом нажимается на барабан, ножи которого беспрерывно срезают стружки с мыльного пласта. Ножи установлены под очень значительным уклоном и потому могут срезать стружки толщиной в писчую бумагу.

5. Миндальное мыло. Для приготовления его берут 4 кг белого ядрового мыла, наскабливают его в мелкие стружки и подливают немного молока. Массу наливают в котел, ставят на умеренный огонь и размешивают, пока она не загустеет и не начнет тянуться. Остудив, прибавляют искусственного горько-миндального масла и выливают мыло в плоский деревянный ящик, на дно которого положено полотно. Мылу дают остыть, затвердеть, и тогда разрезают его на куски требуемой формы.  На заводах приготовляют миндальное мыло из хорошего крепкого щелока с двойным по весу количеством сала, жира, кокосового или пальмового масла, которое надо уварить до тех пор, пока вынутая проба, положенная на холодную гладкую плиту, быстро не затвердеет.

6. Розовое мыло. Для приготовления этого мыла берут: 64 кокосового масла, 40 сального мыла, 30 воды и нагревают эту смесь в течение 2-3 часа, вымешивают и прибавляют немного эозина для подкраски. Затем снимают с огня и примешивают искусственного розового масла. Мыло отливают в формах.

7. Фиалковое мыло. Для приготовления этого мыла, придающего мягкость коже, берут 100 белого ядрового мыла, 10 фиалкового корня, 10 росного ладана. Мыло вымешивают с водой, окрашивают в фиолетовый цвет и душат фиалковой эссенцией. Затем прибавляют столько крахмала, сколько необходимо для сообщения мылу твердости, после чего мыло кладут в формы.

8. Лимонное мыло. Смешивают, при легком нагревании, 1 белого жирного мыла и 1 крахмала, окрашивают в желтый цвет и душат лимонной эссенцией. Из полученной массы формуют в специальных формах в виде лимона и подкрашивают сверху в желто-лимонный цвет, окуная в желтую краску, с прибавлением воска.

9. Английское круглое мыло. Для приготовления этого мыла надо нарезать на мелкие куски 200 хорошего белого ядрового мыла и затем растереть в нагретой фарфоровой ступке, прибавив к массе 1 камфары. В полученное жидкое тесто прибавляют 100 крахмала, окрашивают в разные нежные тона и парфюмируют.

10. Английское мыло для бритья приготовляется следующим образом: 100 белого мыла наскабливают в мелкие стружки и растворяют в воде до консистенции жидкого киселя. Затем прибавляют 10 тальку и 10 квасцов в порошке, окрашивают в кремовый цвет и парфюмируют мускусом и померанцевым маслом. Мыло это отливается в цилиндрической форме.

11. Яичное мыло. Яичный желток варят до тех пор, пока вода настолько не испарится, что из желтой массы при сдавливании ее пальцами не будет сочиться масло. Последнее выжимают, процеживают и обращают в мыло при помощи калия. Потом смешивают желток с шестнадцатой долей этого мыла, прибавляют на 30 желтка 1 крахмала и благовонного масла и, когда все это надлежащим образом сгустится, кладут в формы.

12. Глицериновое мыло. 13 сала и 12 кокосового масла расплавляют в котле и процеживают сквозь редкую ткань; к процеженным жирам вливают смесь из 12 щелока в 39,5° Б. и 8 спирта в 95°. Массу мешают, затем вливают 3 глицерина и под конец прибавляют так называемую соту, состоящую из 8 сахара и 5 горячей воды. Когда проба, взятая на нож, показывает, что мыло готово, выливают его в формы. Цвет и запах можно придать по желанию.  

РОЛЬ МЫЛА В РАЗВИТИИ ЦИВИЛИЗАЦИИ

Мыло играет огромную роль практически во всех областях жизнедеятельности Цивилизованного человеческого общества. А именно:
- В текстильной промышленности нерастворимые в воде металлические мыла используются для изготовления водонепроницаемых тканей.
- В металлообрабатывающей промышленности мыла применяются для защиты металлов от коррозии и смазки волок при волочении проволоки.
- В резиновой промышленности нефтепродукты с эмульгированным мылом используются для получения синтетических каучуков.
- В косметической промышленности мыла органических щелочей (амины) применяются в качестве основного компонента многих шампуней и кремов.
- Мыла действуют как эмульгаторы для инсектицидов и других химических препаратов.
- Стеаратцинковое мыло является водоотталкивающим тальком.
- Кальциевое, магниевое и алюминиевое мыла в нефтяных фракциях используются для желатинирования бензина при получении зажигательных напалмовых средств, для изготовления сухого спирта и смазок.
- В судостроительной промышленности мыла применяются как основа необрастающих покрытий и в качестве ингибиторов роста водорослей.
- В лакокрасочной промышленности мыла служат основой сушащих и матирующих веществ.
- Мыла применяются как смазка при формовании пластмасс и как дезинфицирующее и очищающее средство в пищевой промышленности. Очень часто женщины покупают себе дорогие кремы от морщин, при этом, продолжая умываться обычным кусковым мылом. А ведь в этом случае все действие крема уходит не на борьбу с морщинами, а на компенсацию разрушающего действия мыла. Если стоит вопрос, на что потратить деньги - на дорогое, очищающее или на дорогое средство по уходу - большинство решает его в пользу последнего. А между тем, достаточно овладеть искусством грамотного умывания и крем от морщин не понадобится еще очень долго!

От глины до мыла.

Когда-то давно, люди умывались глиноземом. Особой роскошью считалось использование растений, например, мыльнянки. Потом люди научились варить мыло. По степени влияния на развитие нашей цивилизации, изобретение мыла можно поставить в один ряд с изобретением самолета и открытием атома. Однако все имеет две стороны. И то, что еще вчера, казалось, могло решить все проблемы человечества, сегодня выглядит не таким уж безопасным. Дело в том, что при умывании мылом происходит процесс омыления жиров. Мы избавляемся от грязи и жира за счет того, что мыло разрушает жир, изменяя его формулу. Однако вместе с излишками жира и грязью оно разрушает и липиды (жиры) эпидермиса (поверхностного слоя кожи), с помощью которых клетки эпидермиса крепятся друг к другу. В результате нарушения крепления клеток происходит «разрыхление» эпидермиса, его структура становится проницаемой. Кроме того, мыло, являясь щелочным продуктом, полностью разрушает гидролипидную пленку, которая имеет кислый рН. А это значит, что кожа плохо удерживает влагу и становится уязвимой перед любым агрессивным воздействием, будь то ветер, солнце, мороз, загрязненная атмосфера и т.д. Результат всех этих процессов легко увидеть невооруженным глазом - после такого рода «омовений» кожу «стягивает», она становится сухой, обезвоженной, шелушится, краснеет и, в конце концов, стареет раньше отведенного ей срока.

Цепкие ПАВ.

Пытаясь решить эту проблему, не заставляя цивилизованное человечество вновь прибегать к помощи глинозема, ученые искали принципиально иной способ очищения кожи. Так, в 60-е годы американские ученые решили использовать в средствах для умывания так называемые поверхностно-активные вещества (ПАВ) или синдеты (сокращение от Sintethic detergent). Механизм действия ПАВ в средствах для умывания принципиально отличается от механизма действия мыла - ПАВ не изменят формулу жира, они его просто удаляют с поверхности кожи. Частица поверхностно-активного вещества представляет собой сферу, один полюс которой - липофильный (соединяется с жирами), а другой - гидрофильный (воспринимает воду). То есть одним концом частица ПАВ прикрепляется к частице жира, а другим концом к частицам воды, которой человек умывается. Таким образом, она просто «подцепляет» излишки жира и грязь и «стаскивает» их с лица при помощи воды. Однако ПАВ тоже бывают разными. Самые первые средства, содержащие поверхностно-активные вещества, отличались от мыла только тем, что не ощелачивали кислую среду кожи, но точно так же лишали ее части липидов. Позднее формула ПАВ была усовершенствована. У современных «интеллектуальных» синдетов липофильный полюс притягивает не все жиры, а только липиды грязи.

О качестве поверхностно-активного вещества в составе средства для умывания можно судить по количеству пены. Дешевые, анионные, ПАВ имеют отрицательный заряд частиц. Они дают обильную пену, но не очень хорошо очищают кожу, так как частицы эпидермиса тоже отрицательно заряжены и отталкивают частицы моющего средства. Лучше переносятся кожей, но тоже не очень хорошо ее очищают нейтральные, или неионные ПАВ. И, наконец, самыми качественными считаются амфотерные ПАВ, частицы которого меняют заряд в зависимости от среды, в которую попадают. Эти средства практически совсем не пенятся и очень дорого стоят. Поэтому производители предпочитают добавлять к ним и анионные, и нейтральные ПАВ для лучшего вспенивания, получая в результате почти идеальное очистительное средство.
Этот принцип очищения используется в таких средствах как гели, муссы, пенки для умывания и т.д.

Волшебная вода.

Совсем недавно в Европе были изобретены очищающие средства нового поколения, которые абсолютно безопасны для кожи. В них нет не только щелочи, но и ПАВ, это так называемые водные растворы сложных эфиров жирных кислот. Они представляют собой дисперсионный мицелловый раствор, то есть воду с взвешенными мицеллами жирных кислот, которые, попадая на кожу, эмульгируют грязь и жир, совершенно не повреждая эпидермис. Выглядит такой раствор как обычная вода, не имеющая ни цвета, ни запаха. Однако ватка, смоченная им, легко стирает с руки след от стойкого фломастера. Первоначально такой способ очистки был изобретен для людей, страдающих тяжелыми кожными заболеваниями, такими как псориаз, ксероз, ихтиоз, атопический дерматит и т.д. Однако очень быстро преимущества мицелловых растворов оценили родители грудных детей и обладатели чувствительной кожи. Впрочем, использовать их может любой человек, заботящийся о здоровье кожи.

ПОИСК РЕШЕНИЯ

Мыло сушит кожу, потому что в его состав входит щелочь. Основная  характеристика мыла – щелочность. Мы назвали первую часть темы работы – «Щелочность мыла». Вторая часть темы работы – «Валеологический подход к выбору туалетного мыла». Мы должны доказать, что основной характеристикой мыла является щелочность, и научиться правильно выбирать туалетное мыло для ухода за своей кожей.

По агрегатному состоянию мыло можно разделить на два вида: жидкое и твердое. В состав мыла входят натриевые и калиевые соли высших карбоновых кислот. Состав мыла: натрий таловат, натрий кокоат, натриевые (калиевые) соли жирных кислот, стеарат натрия и др. В состав твердого мыла входят натриевые соли высших карбоновых кислот, а главный компонент жидкого мыла – калиевые соли высших карбоновых кислот. Судя по составу, приведенному на упаковке, щелочь при изготовлении мыла не используется. Для умывания используется мыло в сочетании с водой. Соли мыла образованы сильными основаниями (гидроксидами натрия и калия) и слабыми высшими карбоновыми кислотами. Эти соли при растворении мыла в воде гидролизуются. В результате гидролиза образуются слабые высшие карбоновые кислоты и щелочь.

C17H35COONa + H2O C17H35COOH + Na+ + OH–

гидролиз стеарата натрия

Моющие свойства мыла обусловлены его эмульгирующим действием. Мыло растворяет кожное сало (жир) на поверхности кожи и освобождает прилипшую грязь. Происходит это так. Образовавшиеся в водном растворе мыла анионы RCOO– собираются в агрегаты и образуют пену (рис.). Пена обволакивает жировые загрязнения. Жировые загрязнения в воде не растворяются, но растворяются в «сердцевине» таких анионных агрегатов с образованием эмульсии. Частицы эмульсии уносятся с водой. Так жировые загрязнения удаляются с поверхности кожи. Такой же механизм действия и косметических средств для ухода за кожей, и синтетических моющих средств, предназначенных для стирки тканей.

Чем более щелочную реакцию имеет раствор мыла, тем лучше он удаляет жир. Образовавшаяся в результате гидролиза щелочь сушит кожу. Таким образом, мы с вами теоретически обосновали, почему мыло сушит кожу.

При изготовлении некоторых сортов мыла действительно используют щелочь. Например, существует туалетное мыло «Фенсифо фемили», произведенное в Боснии и Герцеговине, на упаковке которого наряду с солями высших карбоновых кислот в составе записан и гидроксид натрия. Но перед химиками и косметологами стоит задача – добиться высокой эффективности очистки кожи и в то же время избежать ее повреждений, т.е. подобрать оптимальный уровень щелочности косметического средства.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА

Задача: приготовить раствор мыла определенной концентрации и исследовать с помощью универсальной индикаторной бумаги его реакцию.

1. Приготовить раствор принесенного мыла:

а) 5%-й, массой 50 г (в случае твердого мыла);

б) 5%-й, объемом 50 мл (в случае жидкого мыла считать плотность мыльного раствора  ρ= 1 г/мл).

2. С помощью универсальной индикаторной бумаги исследуйте реакцию раствора мыла. (Опустить полоску индикатора в мыльный раствор.)
3. Определить реакцию раствора мыла с помощью цветовой эталонной шкалы на упаковке индикаторной бумаги и цифровой шкалы.
4. Результаты исследований занести в таблицу.

Щелочность мыла

5. Сравнить значения рН приготовленных растворов мыла со значением рН рогового слоя кожи, которое, по данным физиологов, составляет 5,5.

6. Сделать вывод, какие из исследованных сортов мыла наиболее подходят для ухода за кожей.

 Водородным показателем рН называют десятичный логарифм концентрации водородных ионов, взятый с обратным знаком:

pH = –lg [Н+] или [Н+] = 10–рН

где [Н+] – концентрация ионов водорода в растворе, моль/л.

Понятие «водородный показатель» было введено датским химиком С.Серенсеном в 1909 г.: буква «р» – начальная буква датского слова «роtenz» – математическая степень, буква «Н» – символ водорода.

С помощью рН реакция растворов характеризуется так: нейтральная – рН = 7, кислая – рН < 7, щелочная – рН > 7. Обратите внимание на схему.

Взаимосвязь концентрации ионов водорода [Н+],
величины рН и реакции раствора

АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Вид мыла – жидкое.

2. Вид мыла – твердое

По значению рН наиболее подходит для ухода за кожей жидкое мыло, т.к. его значение рН наиболее близко к значению рН кожи.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

Мы исследовали жидкое и твердое мыло «Dove», которые имеют нейтральную реакцию раствора (рН = 7). Следовательно, мыло «Dove» кожу не сушит.

На основании знаний, полученных при работе, подберем по реакции раствора туалетное мыло для каждого типа кожи.

Нормальная кожа – мыло с любой реакцией раствора, т. к. кожа не обладает особой чувствительностью.

Раздражительная кожа – нейтральное мыло, т.к. кожа очень чувствительна.

Сухая кожа – мыло нейтральное, т.к. щелочное сушит кожу.

Жирная кожа – мыло щелочное, т.к. необходимо удалять излишки кожного сала.

Комбинированная кожа – мыло, соответствующее участку кожи, т. к. кожа сочетает участки разных типов.

Мне остается надеяться, что отныне мы будем следовать рекомендациям косметологов, чтобы сохранить свою кожу на долгие годы в хорошем состоянии. Использовать химические знания, чтобы правильно ее очищать.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

• Основной характеристикой мыла является щелочность. Чем более щелочную реакцию имеет раствор мыла, тем лучше он удаляет кожное сало, но при этом сушит кожу.

• Косметическое средство должно соответствовать по реакции раствора типу кожи.

• Чтобы правильно пользоваться косметическими средствами по уходу за кожей, необходимо уметь определять значение рН их водных растворов.

ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Батуев А.С. и др. Биология. Человек. Учебник. 9 класс. М.: Дрофа, 2000;
2. Захаров Ю. Фитокосметика. Рецепты, дарующие молодость, здоровье и красоту. М.: ООО «Издательство “Яуза”», 1999;
3. Зверев И.Д. Книга для чтения по анатомии, физиологии и гигиене человека. М.: Просвещение, 1983;
4. Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г. Химия. Учебник. 10 класс. М.: Просвещение, 1991;
5. Третьяков Ю.Д. Справочные материалы. Химия. М.: Просвещение, 1996.

СОДЕРЖАНИЕ:

ВВЕДЕНИЕ        

ЦЕЛИ        

ЗНАКОМСТВО С МЫЛОМ        

Мыло как оно есть        

ПОИСК РЕШЕНИЯ        

ПОИСК РЕШЕНИЯ        

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА        

АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ        

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ        

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ        

ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА        

СОДЕРЖАНИЕ :