Анализ некоторых химических веществ входящих в состав зубной пасты и их влияние на зубную эмаль
Вложение | Размер |
---|---|
2023npk_ispravlennyy_bcghfdktyysq.pptx | 2.79 МБ |
npk_2023_okonchatelnyy_1111111.docx | 182.62 КБ |
Слайд 1
Научно – исследовательская работа по химии на тему: « Зубная паста. Оптимальный выбор для потребителя » (на примере химического анализа некоторых веществ, входящих в состав зубных паст) Выполнил: ученик 11 «А» класса Лачинов РустамСлайд 2
Цель работы: на теоретическом уровне изучить виды и состав различных зубных паст, на практическом уровне определить некоторые вещества входящие в их состав Гипотеза различные виды зубных паст могут содержать вредные вещества, и как следствие, отрицательно влиять на здоровье зубов .
Слайд 3
Задачи исследования 1. Выявить предпочтения людей в выборе зубных паст посредством социологического опроса ; 2. Сравнить различные торговые марки зубных паст по химическому составу; 3. Провести сравнительный анализ и оценку веществ, присутствующих в составе зубных паст различных торговых марок; 4. Выявить некоторые компоненты зубных паст на практическом уровне и их влияние на эмаль.
Слайд 4
Объект исследования : зубная паста. Предмет исследования: состав
Слайд 5
Методы исследования : теоретические (поиск, изучение и анализ справочной литературы и интернет - ресурсов; обобщение полученной информации); - практические (наблюдение, исследование влияния отобранных образцов паст на зубы согласно определенной методике, анализ, обобщение полученных результатов). - социологические ( проведение анкетирования среди учащихся с целью выявления наиболее популярных видов зубных паст)
Слайд 6
Социологический опрос
Слайд 7
Приготовление фильтрата
Слайд 8
Определение рН Название пасты pH среды « Splat » 1 Слабо щелочная (7,5) « LacalutSensitive » 2 Слабо щелочная (7,5) « Blend-a-med Анти - кариес . Кальци-стат » 3 Слабо щелочная (7,5) « CloseUp » 4 Слабощелочная (7,5) « Paradontax » 5 Щелочная (9,5) «Лесной бальзам» Слабо щелочная (7,5) « Biomed » Слабо щелочная (7,5) NaHCO 3 + H2O ⇄ NaOH + H 2 CO 3 Na + + Н CO 3 – + HOH ⇄ Na + + OH – + H 2 CO 3 HCO 3 – + НОН ⇄ OH – + Н 2 CO 3
Слайд 9
Обнаружение абразивных частиц CaCO 3 + 2HCl = Ca С l 2 + H 2 O + CO 2 ↑ 2 H + + CO 3 2- = H 2 O + CO 2 ↑
Слайд 10
Обнаружение абразивных частиц Фильтрат Свойства Абразивность Пенообразование Растворимость Splat (3) средняя c реднее высокая Lacalut Sensitive (2) средняя высокое средняя CloseUp (4) Гелевая паста без абразивов среднее высокая Лесной бальзам (1) средняя низкое низкая Paradontax (5) очень высокая высокое средняя Blend-a-med (6) средняя средняя средняя « Biomed » (7) средняя низкое средняя
Слайд 11
Качественное определение фторид – ионов в зубных пастах.
Слайд 12
Фильтрат Реактив - CaCl 2 Splat 6 (1000 ppm ) Выпадение белого осадка Lacalut Sensitive 2 (1450 ppm ) В ыпадение белого осадка Close Up 4 ( с фтором) Н ет видимых признаков Paradontax 5 (без фтора) Выпадение белого осадка (видимый ) Biomed 7 ( 1450 ppm ) Выпадение белого осадка Blend-a-med 3 (1450 ppm ) П омутнение Лесной бальзам 1 (1000 ppm ) Нет видимых признаков Качественное определение фторид – ионов в зубных пастах. 2 NaF + CaCl 2 = CaF 2 ↓ + 2NaCl 2 F - + Ca 2+ = CaF 2 ↓
Слайд 13
Качественное определение фосфат – ионов в зубных пастах.
Слайд 14
Фильтрат Реактив - AgNO 3 Splat (2) В ыпадение жёлтого осадка LacalutSensitive (7) Выпадение желтого осадка Close Up (4) Выпадение осадка Лесной бальзам (3) Выпадение светло - желтого осадка Paradontax (5) Выпадение светло - желтого осадка Biomed (1) Выпадение осадка Blend-a-med (6) Выпадение желтого осадка Качественное определение фосфат – ионов в зубных пастах. Na 3 PO 4 + 3AgNO 3 = Ag 3 PO 4 + 3NaNO 3
Слайд 15
Качественное определение глицерина в зубных пастах CuSO 4 + 2 NaOH = Cu ( OH ) 2 ↓ + Na 2 SO 4 Фильтрат Глицерин Splat (7) Среднее LacalutSensitive (2) Интенсивно Close Up (4) Среднее Лесной бальзам (3) Выявлено Biomed (6) Выявлено Paradontax (5) Интенсивное Blend-a-med (1) Среднее
Слайд 16
Исследование защитных свойств зубных паст Splat 9 минут Лесной бальзам 2 минуты blend-a-med 5 минут Biomed 1 минута Close Up 15 минут Paradontax 13минут Lakalut 7 минут 2CH 3 COOH + CaCO 3 = (CH3COO) 2 Ca + CO 2 ↑ + H 2 O
Слайд 17
Паста Опыт Splat Paradontax Blend-a-med Lakalut Biomed Close Up Лесной бальзам рН + ++ + + + + + фторид ионы ++ + + ++ + - - фосфат ионы +++ ++ +++ +++ + + ++ абразивы ++ +++ ++ ++ ++ - ++ глицерин ++ +++ ++ +++ + ++ + Защитные свойства ++ ++ + + - - +++ - Анализ паст по проведенным опытам
Слайд 18
Заключение В результате моей исследовательской работы я: 1. Выявил предпочтения людей в выборе зубных паст посредством социологического опроса; 2. Сравнил различные торговые марки зубных паст по химическому составу; 3. Провел сравнительный анализ и оценку веществ, присутствующих в составе зубных паст различных торговых марок; 4. Выявил некоторые компоненты зубных паст на практическом уровне и их влияние на эмаль В результате я пришел к выводу, что универсальной зубной пасты , которая только положительно влияет на зубную эмаль нет, тем самым подтвердил свою гипотезу о том, что различные виды зубных паст могут содержать вредные вещества и как следствие, отрицательно влиять на здоровье зубной эмали.
МБОУ лицей № 21 города Кузнецка
Научно – исследовательская работа
по химии на тему:
«Зубная паста. Оптимальный выбор для потребителя »
(на примере химического анализа некоторых веществ входящих в состав зубных паст)
Выполнил: обучающийся
11 «а» класса Лачинов Рустам
Руководитель: учитель химии
Бараева Динара Расимовна
2023
Содержание.
1. Теоретическая часть………………………………………………………………3
1.1 Введение. Актуальность работы……………………………………………….3
1.2 Классификация зубных паст…………………………………………………..4
1.3 Состав зубных паст…………………………………………………………….6
2. Практическая часть…………………………………………………………….10
2.1 Анкетирование…………………………………………………………………10
2.2. Теоретическое исследование зубных паст. Выбор образцов исследования.11
2.3 Химический эксперимент с зубными пастами………………………………13
2.3.1Определение pH……………………………………………………………..13
2.3.2Обнаружение абразивных частиц…………………………………………..14
2.3.3. Качественное определение фторид – ионов в зубных пастах……………15
2.3.4. Качественное определение фосфат –ионов……………………………….17
2.3.5. Качественное определение глицерина в зубных пастах………………….17
2.3.6. Исследование защитных свойств зубных паст…………………………….18
3. Заключение………………………………………………………………………21
4. Использованная литература……………………………………………………23
1. Теоретическая часть.
1.1 Введение.
Актуальность работы.
Зубная паста — специализированная лекарственная форма, предназначенная для гигиены, профилактики и лечений заболеваний органов полости рта. Ассортимент зубных паст на потребительском рынке очень велик, вследствие чего проблема выбора наиболее эффективного и подходящего средства индивидуальной гигиены полости рта является важной и актуальной. Пасты отличаются между собой по вкусовым характеристикам, абразивности и входящим в их состав ингредиентам. В число активных компонентов в состав зубных паст входят ксилит, ферменты, растительные экстракты, витамины и другие вещества. Научные исследования в этой области свидетельствуют о снижении интенсивности кариеса при использовании фторсодержащих зубных паст. Вместе с тем избыток фтора приводит к обратному процессу — развитию флюороза, который способствует возникновению кариозных осложнений из-за истончения эмали.
Однако использование передовых технологий лечения и выявления ранних стадий поражения эмали зубов, широкий ассортимент зубных паст в торговых точках не приводят к желаемому результату. Кариес по-прежнему занимает лидирующие позиции среди распространённых заболеваний как в нашем городе, так и по всей России. Эта проблема и послужила основой нашего исследования.
Большой ассортимент зубных паст осложняет выбор «правильной» и действительно полезной зубной пасты. Актуальность исследования заключается в том, что выбор зубной пасты – ответственный этап для здоровья эмали. Проблема исследования: сделать правильный и полезный выбор, зубной пасты оказывающей максимально положительное влиянии на эмаль зубов.
Гипотеза исследования: различные виды зубных паст могут содержать вредные вещества и как следствие, отрицательно влиять на здоровье зубов.
Цель исследования: на теоретическом уровне изучить виды и состав различных зубных паст, на практическом уровне определить некоторые вещества входящие в их состав
Задачи исследования:
Объект исследования: зубная паста.
Предмет исследования: состав зубных паст, и его влияние на зубную эмаль и отложения.
Методы исследования:
- теоретические (поиск, изучение и анализ справочной литературы и интернет - ресурсов; обобщение полученной информации);
- практические (наблюдение, исследование влияния отобранных образцов паст на зубы согласно определенной методике, анализ, обобщение полученных результатов).
- социологические ( проведение анкетирования среди учащихся с целью выявления наиболее популярных видов зубных паст)
Мы надеемся, что данная работа принесет практическую пользу при выборе оптимальной зубной пасты согласно возрасту и влиянию, как на здоровье зубов, так и имеющую наиболее безопасный состав.
1.2 Классификация зубных паст
Зубные пасты стали результатом улучшения и усовершенствования зубных порошков с течением времени.
Пасты обладают бесспорными преимуществами — компактностью, портативностью, пластичностью, лучшими вкусовыми свойствами. Примерный состав традиционных гигиенических паст включал химически осажденный мел (23- 43%), глицерин (10-33 %), натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы (1 -1,8 %), парфюмерное масло (1 -1,5 %), лаурилсульфат натрия, отдушку, воду, консервант.
Со временем в пасты начали добавлять активные вещества, обладающие лечебно-профилактическими и лечебными свойствами.
Зубные пасты разделяют на две большие группы: гигиенические и лечебно-профилактические.
Гигиенические – предназначенные исключительно для удаления зубных отложений и частично — дезодорации полости рта.
Лечебно – профилактические – включающие активные компоненты, воздействующие непосредственно на определенный патологический процесс в полости рта (например, пасты с противогрибковыми агентами, применяющиеся при кандидозе полости) , устраняющие те или иные факторы, которые способствуют возникновению заболеваний зубов и тканей пародонта.
Существуют также:
Профессиональные зубные пасты – это пасты с повышенным показателем абразивности. Используются только стоматологами при профессиональной чистке зубов и при полировке.
Медицинские зубные пасты зарегистрированы как лекарственное средство и применяются курсами. Фосфатсодержащие зубные пасты лучше фторсодержащих, так как не имеют возрастного ценза, активно действуют независимо от возраста потребителя. Противокариесные пасты, укрепляющие зубную эмаль и предупреждающие воспалительные процессы (заболевания десен).
Специальные зубные пасты делятся на отбеливающие и пасты для курящих. Отбеливающие зубные пасты - выпускаются в ограниченном количестве, так как содержащиеся в них высокие концентрации хлора, гидропирита вызывают постепенное разрушение эмали. Выпускают отбеливающие пасты, содержащие соки ревеня, щавеля, кислых яблок. Во Франции разработана зубная паста, подавляющая желание курить. Содержит нитрат серебра, который при чистке зубов остается в полости рта и при контакте с табачным дымом вызывает физиологические эффекты потери вкуса табака.
Зубные пасты для детей отличаются более жесткими требованиями к рецептуре, приятным вкусом, ароматом, ярким красочным оформлением. Детские зубные пасты могут быть гигиеническими, лечебно-профилактическими. Они в большинстве случаев отличаются пониженным содержанием фторидов в пределах 0,025 %. Причина низкого по сравнению с пастами для взрослых содержания фторидов в том, что, по данным исследований, именно малолетние дети ароматизированную, «вкусную» пасту очень часто глотают и порой просто едят. Пониженное содержание фторидов в зубных пастах для детей призвано, прежде всего, предупредить передозировку фторидов в организме, способную вызвать - хотя и совершенно безопасную, но эстетически неприятную - реакцию в виде пятен на эмали (флюороза).
1.3 Состав зубных паст
Основные ингредиенты, которые используются в настоящее время в составе зубных паст, следующие:
Современные пасты содержат в среднем 15-20 компонентов. Среди них есть активные — те, что счищают налет и препятствуют развитию кариеса и болезней десен. А есть вспомогательные, придающие пасте цвет, текстуру и вкус.
Фториды
Фтор предотвращает развитие кариеса и восстанавливает зубную эмаль. Пока это вообще единственный элемент с научно доказанным антикариозным эффектом. Поэтому зубную пасту с фторидами рекомендуется ежедневно использовать и детям, и взрослым.
Во взрослой пасте концентрация фтора должна быть не меньше 1350 ppm. Детям старше 6 лет подойдет такая же паста, но им достаточно совсем маленькой горошины. Ребенку младше 6 лет, если у него нет кариеса, можно покупать пасту послабее — с содержанием фтора 1000 ppm.
Обычно в качестве фторсодержащих соединений производители добавляют в пасты фторид олова ( SnF2) , фторид натрия (NaF) или монофторфосфат натрия (NA2PO3F) . По эффективности эти компоненты не различаются.
Пасты с пометкой «без фтора» рекомендуется применять только людям, проживающим в регионах с повышенным содержанием фторидов в воде. И при условии, что они потребляют колодезную, а не водопроводную воду, которая проходит специальные процедуры очистки. В противном случае избыточное потребление фтора может спровоцировать флюороз — заболевание, при котором на зубах появляются вначале белые, затем коричневые пятна.
Счищают налет и полируют зубы. Различают жесткие абразивы (входят в состав отбеливающих паст) и мягкие (входят в состав обычных). К первым, например, относятся диоксид кремния (SiO2) и оксиды алюминия (Al2O3). Ко вторым — бикарбонат натрия (NaHCO3), карбонат кальция( CaCO3) и дегидратированные силикагели (xSiO2·nH2O).
Степень абразивности пасты обозначается с помощью специального индекса — RDA. Считается, что пасты с RDA ниже 100 подходят для ежедневного применения. Пастами с RDA от 101 до 200 рекомендуется пользоваться один-два раза в неделю. Чаще — вредно для эмали.
У отбеливающих паст RDA выше 100
Это вещества, которые уменьшают чувствительность зубов. Самые распространенные десенсибилизаторы: нитрат калия (KNO3) , фторид олова (SnF2) и хлорид стронция (SrCl₂). Все они дают одинаковый результат, но обладают разным механизмом действия. Нитрат калия блокирует нервные окончания в зубе. А фторид олова и хлорид стронция запечатывают дентинные канальцы — микроскопические полости, через которые внешние раздражители воздействуют на нервы зуба.
Пасты с десенсибилизаторами рекомендуются людям, у которых зубы реагируют на горячее, холодное и кислое. Но сильного эффекта от них ждать не стоит. Лучше комбинировать использование таких паст со специальным лечением у стоматолога.
Компонент, вспенивающий зубную пасту. Пена разбивает зубной налет во время чистки и смывает его остатки с зубов.
В интернете часто можно встретить информацию о том, что лаурилсульфат натрия вреден для здоровья и якобы даже вызывает рак. На самом деле это заблуждение. Исследования последних лет показали, что никакими канцерогенными свойствами SLS не обладает. Единственный негативный эффект, который он может вызывать — это раздражение кожи и замедление заживления слизистой. Поэтому, если у вас есть ранки или язвочки во рту, пасту с SLS лучше временно не использовать — до тех пор, пока они не пройдут.
Выполняют роль консервантов. Они подавляют рост бактерий и грибков в самой пасте и не дают ей портится.
С парабенами случилась та же история, что и с лаурилсульфатом. Их обвиняют в разнообразных смертных грехах, в том числе — в развитии рака молочной железы. Однако связь между применением парабенов и развитием онкозаболеваний до сих пор остается недоказанной. А последние исследования вообще показали, что никаких опасных свойств у них нет. Поэтому покупать зубные пасты и другие косметические средства с парабенам можно смело.
К таковым относятся сорбитол (C₆H₄(OН)₆ ), глицерин (С3Н6(ОН)3) и пропиленгликоль (H₂(OH)-СH(OH)-СH₃), которые удерживают влагу в зубной пасте, придавая ей мягкую и нежную текстуру. Также они предотвращают ее пересыхание после открытия тюбика.
Придают пасте приятный запах и сладкий вкус. В качестве подсластителей могут использоваться сахарин натрия (C7H4NNaO3S), ацесульфам калия (C₄H₄KNO₄S), ксилит (C₅H₇(OH)₅), сорбит (C₆H₁₄O₆), манит (C 6H 14O6 ). Добавление сахарозы, глюкозы и фруктозы в зубные пасты официально запрещено, поскольку они способствуют развитию кариеса.
Некоторые исследования говорят о том, что пасты, содержащие ксилит в комбинации с фторидами, более эффективны в профилактике кариеса, чем пасты с одними только фторидами. Но пока доказательств этому утверждению недостаточно. Поэтому выбирать пасту, ориентируясь только на наличие в ней ксилита, не стоит.
Делают пасту более густой и препятствуют ее расслоению со временем. Загустителями могут быть различные природные и синтетические вещества: камеди, каррагинаны, целлюлоза и карбоксиметилцеллюлоза [С6Н7О2(ОН)3-x(ОСН2СООН)x ] n . Все они достаточно безопасны и никак не влияют на эффективность зубной пасты.
2. Практическая часть
2.1 Анкетирование
Для того, чтобы узнать, насколько актуален вопрос о полезных и вредных свойствах зубных паст, я провел опрос обучающихся и родителей 8-11 классов МБОУ лицей № 21. В анкетировании приняло участие 140 человек.
Социологический опрос:
Мы очень просим Вас ответить на наши вопросы, этим Вы поможете в нашем исследовании!
На вопрос «Какой тип зубной пасты вы предпочитаете?» 57% - отбеливающие , 32% - против кровоточивости дёсен, 11% ответили фторсодержащие.
На вопрос «Интересуетесь ли вы химическим составом зубных паст при покупке?» 100% ответили, что нет, а это и не удивительно, ведь состав на упаковке написан на английском языке.
Вывод: опрос показал, что большинство из опрошенных пользуются пастой торговой марки Splat, никто не интересуется составом, и многие предпочитают отбеливающие зубные пасты.
2.2. Теоретическое исследование зубных паст.
Выбор образцов исследования
Для проведения сравнительной характеристики зубных паст было взято несколько образцов, приобретённых в торговых точках г. Кузнецка
Состав : вода, диоксид кремния,азотнокислый калий, дикальцийфосфат, растворитель ,пирофосфат кальция ,пентанатрийтрифосфат,ароматизатор, карбокси-метилцеллюлоза, коко-сульфат натрия
монофторфосфат натрия , белый пигмент , саркозинат,глицерин, поливинилпирролидон, ментол , метилпарабен, лимонен ( цитрусовый запах)
Состав: Вода, Кремниевая кислота, Сорбитол, Лаурилсульфат Натрия, Камедь Целлюлозы, Ароматизаторы, СахаринНатрия, ФторидНатрия, Карбомер, Рутил (диоксидтитана), Тринатрийфосфат, Лимонен, Фталоцианинголубой.
3.«LacalutSensitive»
Состав: Вода, Сорбитол, Кремниеваякислота, Полиэтиленгликоль-32, Диоксид Кремния, Полоксамер 188, Кокамидопропил Бетаина, Ароматизаторы, Пропиленгликоль, Гидроксиэтилцеллюлоза, ЛактатАлюминия, Олафлур (аминофторид), Фториднатрия, ДиоксидТитана, ХлоридНатрия, Аллантоин, Сахарин Натрия, Глицерин, ХлоргексидинБиглюконат, Бисаболол, БензоатНатрия, Лимонен
Натрия бикарбонат, вода, глицерин, кокамидопропил бетаин, ксантановая камедь, лимонен, натрия сахарин, линалоол, ЦИ 77491.
Состав: Вода, Диоксид Кремния, Сорбитол, Лаурилсульфат Натрия, Ароматизаторы, Камедь Целлюлоз, Фторид Натрия, Хлорид Натрия, Глицерин, Пропандиол, Гидроксид Натрия, Лимонная Кислота, Феноксиэтанол, Бензиловый Спирт, Бензоат Натрия, Сорбат Калия, Сульфат Натрия, Сульфит Натрия, Линалоол (3,7-диметил-1,6-октадиен-3-ол), Тартразин, Бриллиантовый Синий.
Состав: вода; ароматизатор синтетического происхождения; диоксид кремния; сорбитол; лаурилсульфат натрия; – карбоксиметилцеллюлозу; – экстракт листьев сибирской пихты; – экстракт обыкновенного тысячелистника; – экстракт цветков ромашки; – экстракт чистотела; – экстракт зверобоя; – экстракт ели; – экстракт коры белого дуба; – порошок листьев крапивы (хвоща); – прочие добавки, представленные монофторфосфатом натрия, лимонной кислотой, глицерином, феноксиэтанолом, бензоатом натрия, хлоридом натрия, гидроксидом натрия, сахарином натрия, сульфатом натрия, линалоолом и лимоненом; – красители CI 19140 (тартразин), CI 42090 (бриллиантовый синий), загуститель и белый пигмент CI 77891(диоксид титана).
Аqua, hydrogenated starch hydrolysate, dicalcium phosphate dihydrate, hydrated silica, glycerin, sodium coco-sulfate, cellulose gum, aroma, calcium hydroxyapatite, zinc citrate, tetrasodium glutamate diacetate, benzyl alcohol, sodium bicarbonate, xanthan gum, menthyl lactate, xylitol, carbon black, charcoal powder, cymbopogon flexuosus herb oil, mentha piperita oil, ananas sativus fruit extract, cinnamomum camphora bark oil, cedrus atlantica bark oil, betula alba leaf extract, plantago major leaf extract, arginine, sodium hydroxide, sodium benzoate, potassium sorbate, limonene, citral, fluoride free
Данные зубные пасты довольно популярны среди жителей и легкодоступны для приобретения в магазинах или аптекарских пунктах
2.3 Химический эксперимент с зубными пастами
2.3.1Определение pH.
Оборудование: мерные стаканы, стеклянные палочки, лакмусовая бумага
Ход опыта: добавляем в химические стаканы по горошине каждой из зубных паст и разводим чуть тепловатой водой, после чего размешиваем стеклянной палочкой до полного растворения. Далее переливаем полученные растворы в четыре колбы и фильтруем. В фильтраты опускаем лакмусовую бумагу, по ее окраске судим о водородном показателе среды.
Определить с помощью бумажного универсального индикатора.
Название пасты | pH среды | |
«Splat» | Слабощелочная 7,5 | |
«LacalutSensitive» | Слабощелочная 7,5 | |
«CloseUp» | Слабощелочная 7,5 | |
«Paradontax» | Щелочная 9,5 | |
«Blend-a-med Анти-кариес. Кальци-стат» | Слабощелочная 7,5 | |
«Лесной бальзам» | Слабощелочная 7,5 | |
«Biomed» | Слабощелочная 7,5 | |
Наблюдали: изменение окраски индикатора
Обоснование результатов : рН пасты влияет на восстановление кислотно-щелочного баланса в полости рта и чем больше рН ( т.е щелочной) тем лучше пойдет этот процесс так, как под воздействием бактерий во рту образуется кислая среда, а паста должна ее нейтрализовать. Все пасты показали слабо щелочную реакцию, но зубная паста «Paradontax» показала щелочную реакцию.
Большинство зубных паст стараются быть нейтральными (рН от 7,0) до немного щелочных (7,2). Поскольку обнаженный дентин может начать растворяться при рН до 6,8, все, что ниже этого значения, может стать проблемой. (Эмаль растворяется при 5,5,). Некоторые компоненты зубной пасты делают ее основной, но обычно добавление некоторого буфера, такого как лимонная кислота, делает зубную пасту нейтральной. «Paradontax» щелочной делает Гидролиз гидрокарбоната натрия и протекает он в две стадии:
NaНCO3 + HOH ⇄ NaОН + H2CO3
HCO3 – +НОН⇄ H2CO3 + ОН- .
Вывод:Все выбранные пасты соответствуют нормам, кроме «Paradontax» которая является лучшей для зубов по данному показателю создавая щелочную среду и останавливая рост бактерий.
2.3.2Обнаружение абразивных частиц
Оборудование: химический стакан, стеклянная палочка, фильтровальная бумага.
Ход опыта: добавляем в химические стаканы по горошине каждой из зубных паст и разводим чуть тепловатой водой, после чего размешиваем стеклянной палочкой до полного растворения (если это возможно). Далее переливаем полученные растворы в четыре колбы и фильтруем. Прилили к фильтратам раствор соляной кислоты и наблюдали бурное вскипание.
Наблюдали: у каждого образца видны нерастворимые вещества.
Обоснование результатов: перемешивая зубную пасту с водой, визуально мы могли не заметить нерастворённые вещества, но профильтровав растворы на фильтровальной бумаге, остаётся осадок, это и есть абразивные частицы.
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
2H+ + CO32- = H2O + CO2↑
Результаты опыта:
Фильтрат | Свойства | ||
Абразивность | Пенообразование | Растворимость | |
Splat | Средняя | cреднее | высокая |
Lacalut Sensitive | Средняя | высокое | средняя |
CloseUp | Гелевая паста без абразивов | среднее | высокая |
Лесной бальзам | Средняя | низкое | низкая |
Paradontax | очень высокая | высокое | средняя |
Blend-a-med | средняя | средняя | средняя |
«Biomed» | средняя | низкое | средняя |
Вывод: самую большую абразивность имеет паста «Paradontax», значит она будет больше всего травмировать эмаль зуба, частички чувствуются и видны даже при растворении невооруженным взглядом. Самое низкое пенообразование имеют пасты «Biomed» и «Лесной бальзам» это свидетельствует о плохом очищении налёта с зубов. А также зубная паста «Лесной бальзам» имеет очень низкую растворимость, это может помешать при её нанесении на зубы, следовательно и ее очищающей способности.
2.3.3. Качественное определение фторид – ионов в зубных пастах.
Реактивы и оборудование: хлорид кальция, пробирки, фильтраты.
Ход опыта: четверть каждого полученного в опыте №1 фильтрата отольём в пробирки, затем туда прильём раствор хлорида кальция.
2 NaF + CaCl2 = CaF2↓ + 2NaCl
Фильтрат | Реактив - CaCl2 |
Splat 6 (1000 ppm ) | Выпадение белого осадка |
Lacalut Sensitive 2 (1450 ppm ) | Выпадение белого осадка |
Close Up 4 ( с фтором)) | Нет видимых признаков |
Paradontax 5 (без фтора) | Выпадение белого осадка (видимый) |
Biomed 7 (1000 ppm) | Выпадение белого осадка |
Blend-a-med 3 (1450 ppm ) | Помутнение |
Лесной бальзам 1 (1000 ppm ) | Нет видимых признаков |
Признак реакции (если он есть): выпадение белого осадка.
Обоснование результатов: Регулярное использование зубных паст с фторидами уменьшает риск развития кариеса у детей и взрослых. Защитный эффект фторидов основан на нескольких процессах. Во-первых, они усиливают реминерализацию эмали, включаясь в состав ее гидроксиапатитов. Под действием различных кислот, в том числе и тех, что синтезируют кислотообразующие бактерии, из эмали вымываются ионы кальция и фосфаты. Фториды способны заполнять образующиеся «бреши», укрепляя тем самым зубы. Во-вторых, в присутствии фторидов кариесогенные бактерии снижают выделение кислоты, повреждающей эмаль, и специализированных полисахаридов, при помощи которых они «цепляются» за поверхность зубов.
Вывод: по этому признаку можно сделать заключение о присутствии в растворе фторид – ионов:
2F- + Ca2+ = CaF2 ↓
Все фильтраты содержат разное количество фторид – ионов. Если осадок выпадает, значит в зубной пасте содержатся фторид ионы, чем больше осадок тем больше фторид ионов. По результатам исследования выявили что наибольшее содержание фторид ионов в пастах : «Splat», «Lacalut Sensitive», «Biomed» «Blend-a-med». Несмотря на то,что паста «Paradontax» указанна как без фторовая, раствор помутнел,что может говорить, о небольшом присутствии. Также в составе пасты «Paradontax» не указанны вещества , которые наряду со фторидом могут дать осадок с ионами кальция. В пастах «Лесной бальзам» «Close Up» указанных по составу как фторсодержащие, видимых признаков реакции нет, значит там либо очень мизерное содержание фтора, либо его вовсе нет.
2.3.4. Качественное определение фосфат – ионов в зубных пастах.
Реактивы и оборудование: нитрат серебра, фильтраты, пробирки.
Ход опыта: четверть каждого полученного в опыте №1 фильтрата отольём в пробирки, затем туда прильём раствор нитрата серебра.
Na3PO4 + 3AgNO3 = Ag3PO4↓ + 3NaNO3
Фильтрат | Реактив - AgNO3 |
Splat | выпадение жёлтого осадка |
Lacalut Sensitive | выпадение желтого осадка |
Close Up | выпадение осадка |
Лесной бальзам | выпадение светло-желтого осадка |
paradontax | выпадение светло-желтого осадка |
biomed | выпадение осадка |
Blend-a-med | выпадение желтого осадка |
Признак реакции (если он есть): выпадение желтого или светло-желтого осадка.
Вывод: по этому признаку можно сделать заключение о присутствии в растворе фосфат – ионов:
PO43- + 3Ag+ = Ag3PO4↓
Все фильтраты содержат разное количество фосфат – ионов. Они предотвращающий рост микробов в пасте, а еще применяются для профилактики образования зубного камня. Кроме того, фосфаты придают зубам эффект гладкости. Во всех пастах есть фосфаты. В пастах «biomed» и «Close Up» из-за высокой окрашенности фильтратов цвет осадка определить сложно, но тем не менее осадок выпал, что говорит о наличии фосфат ионов.
2.3.5. Качественное определение глицерина в зубных пастах.
Реактивы и оборудование: сульфат меди, гидроксид натрия, пробирки, фильтраты.
Ход опыта: для начала получим раствор гидроксида меди, для этого к сульфату меди прильём избыток гидроскида натрия:
CuSO4 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + Na2SO4
После того, как мы получили раствор гидроксида меди, мы его прильём к четырём разным фильтратам.
Фильтрат | Глицерин |
Splat | Среднее окрашивание |
LacalutSensitive | Высокое окрашивание |
Close Up | Среднее окрашивание |
Лесной бальзам | Выявлено |
biomed | Выявлено |
paradontax | Высокое окрашивание |
Blend-a-med | Среднее окрашивание |
Признак реакции (если он есть): образование василькового раствора разной степени окраски.
Вывод: по этому признаку можно сделать заключение о присутствии в растворе глицерина. Многоатомные спирты — глицерин, полиэтиленгликоль — вводят в зубные пасты для получения пластичной, легко выдавливающейся из тюбика массы. Эти спирты способствуют сохранению влаги в пасте при ее хранении, повышают температуру замерзания, увеличивают стабильность образующейся при чистке пены, улучшают вкусовые качества пасты. Судя по окрашиванию раствора можно судить о содержании глицерина, чем интенсивнее окрашивание тем больше глицерина, тем больше пенообразование , и соответственно выше счищение налета.
2.3.6. Исследование защитных свойств зубных паст.
Цель: изучить защитные свойства зубных паст.
Объекты исследования: для исследования я взял зубные пасты 7 торговых марок, «Lacalut Sensitive», «Splat», «Close Up», «paradontax», «blend-a-med», «Лесной бальзам» «blend-a-med»
Для проведения опыта мне потребовалось 7 куриных яиц и одно контрольное
Порядок выполнения эксперимента:
В стакане с образцом, покрытым зубной пастой «Biomed»(4) в течении первой минуты начал активно выделятся газ, оболочка покрылась пузырьками, затем тоже стало происходить с образцом покрытым пастой «Лесной бальзам» (2). После 5 минут наблюдений яйцо покрытое «Blend-a-med »(3) тоже вступило во взаимодействие с раствором кислоты. Образец, покрытый зубной пастой «Lacalut»(7) вступил в реакцию спустя несколько 7 минут. Затем реакция наблюдалась в стакане с пастой марки Splat (1) спустя 9 минут. После вступила в реакцию паста «paradontax»(6) , спустя 13 минут. И самой последней вступила в реакцию паста«Close Up»(5) , спустя 15 минут!! В контрольном опыте выделение газа началось одновременно с образцом покрытым пастой «Biomed».
Образование пузырьков обусловлено выделением углекислого газа, образующимся в результате распада угольной кислоты, которая образуется при взаимодействия карбоната кальция скорлупы и уксусной кислоты:
2CH3COOH + CaCO3 = (CH3COO)2Ca + CO2↑ + H2O
Слой зубной пасты временно выполняет защитную роль, предохраняя скорлупу от воздействия уксусной кислоты. По истечении 20 минут прочность скорлупы образцов не изменилась, а потому яйца оставили в растворах на сутки. По прошествии суток во всех стаканах скорлупа растворилась, оставив лишь мягкую кожистую плёнку, легко рвущуюся при механическом усилии.
Вывод: зубные пасты способны образовывать временный защитный слой на поверхности, предохраняющий скорлупу от воздействия уксусной кислоты. Из протестированных образцов лучше всех с этой задачей справилась зубная паста марки «CloseUp», а паста марки «Biomed» не оказала никакого эффекта. В конечном итоге ни одна из выбранных паст не защитила скорлупу от полного растворения в уксусной кислоте.
В настоящее время ассортимент зубных паст очень широкий. Современные торговые марки предлагают пасты различного назначения. Одни из них, по заявке производителя, являются на 99% органическими, другие заменяют профессионального стоматолога.
В результате проведённого исследования я выяснил, что вещества, заявленные на этикетке, не всегда присутствуют даже в составе зубных паст, или не заявленные вещества наоборот присутствуют.
В составе большинства средств по уходу за зубами и полостью рта входит фтор. Это важное вещество, которое способствует укреплению эмали и предупреждает распространению микрофлоры. Недостаток фтора ослабляет зубную эмаль, делая её более уязвимой к кариесу. Избыток фтора влечёт за собой необратимые процессы: нарушение метаболизма, ухудшение свёртываемости крови. По наличию и интенсивности осадка мы судили о его наличии или отсутствии в пасте. Так, например, производители зубных паст: «Splat», «Blend-a-med», «LacalutSensitive», «CloseUp», «Лесной бальзам» «Biomed»пишут на упаковке, что пасты фторсодержащие, но по моим исследованиям, только четыре из них содержат в составе фтор. В «CloseUp» и «Лесной Бальзам» он выявлен не был. А без фторовая «Paradontax» напротив содержит мизерное количество фтора, но при этом эта паста также содержит крупные частицы дешевого абразива (бикарбонат натрия) , а он оставляет на эмали царапины приводящие к размножению в них бактерий и раннему развитию кариеса. После использования таких паст может появиться высокая чувствительность зубов, из-за которой поход к стоматологу неизбежен. Однако «Paradontax» стала лучшей по показателям рН и пенообразования,что говорит о хорошей очищающей способности и удалении отложений, также поддержание щелочной среды не дает развиватся бактериям. Все исследованные пасты содержат фосфат ионы препятствующие размножению бактерий и глицерин, вляющий на пенообразующую способность.
В ходе моего исследования была подтверждена гипотеза о том, что зубная паста может содержать вещества негативно влияющие на зубную эмаль – например крупные частицы дешевого абразива.
В результате я пришел к выводу, что универсальной зубной пасты нет. Т.к. каждый человек имеет особенность в строении зуба, которая влияет на подбор ухода за зубами. Уход за ротовой полостью поможет подобрать стоматолог – это идеальное решение. На выбор зубной пасты может влиять всё: жёсткость воды, регион, в котором вы живёте, и даже напитки, которые употребляют люди. Тем самым я подтвердил свою гипотезу о том, что различные зубные пасты неодинаково влияют на здоровье наших зубов, и могут содержать вредные вещества, отрицательно влияющие на здоровье эмали наших зубов.
Также хотелось бы отметить, опираясь на опыт моего отца, врача стоматолога с 30 летним стажем, что несмотря на положительные показатели зубной пасты «Paradontax» он бы не рекомендовал ее для использования, так как наносимый урон абразивом будет больше чем польза от высокого пенообразования и щелочной среды. Также зубные пасты «Лесной бальзам» и «Biomed» с низкой пенообразующей способностью будут плохо счищать налет, что способствут бурному развитию бактериальной среды , особенно в труднодоступных местах. Все это приведет к кариесу. И по его мнению лучшим выбором станут пасты «Close Up»- благодаря гелевой текстуре и отсутствию грубых абразивов, а также высокой защитной способности, «Lakalut» и «Splat» обладающие средними показателями по всем признакам
И завершить свою исследовательскую работу хотелось бы словами известного учёного и хирурга Николая Амосова «Врачи лечат болезни, а здоровье надо добывать самому».
Использованная литература:
1. Вертухова М.Л. Состав и назначение зубных паст, 2004.
2. ГОСТ 7983 - 82. Пасты зубные. Общие технические требования
3. Войцеховская А.Л. Косметика сегодня,1988.
4. Г.М. Флейшер. Зубная паста щетка. – М., 2004
1а. https://ru.wikipedia.org/wiki/Зубная_паста
2а. http://www.plaintest.com/stomatology/hygiene-choice/toothpaste
3а. http://www.medroad.ru/krasota-i-zdorovie/klassifikatsija-zybnih-past.html
4а. http://supersyroed.mybb.ru/viewtopic.php?id=1506
5а. http://big-sister.ru/about-beauty/vred-zubnykh-past-razbor-sostava.html
5a. http://creativemaze.blogspot.ru/2013/06/sodium-coco-sulfate.html
6a. . Онлайн-сервис Zhivika.ru [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://zhivika.ru/article/zubnaya_pasta, свободный.
7a. Онлайн-сервис osp74.ru [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://osp74.ru/health.php, свободный.
Почему Уран и Нептун разного цвета
Ворона
Горка
Рукавичка
Сторож