ИССЛЕДОВАНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ИОНОВ В РАЗНЫХ СТИРАЛЬНЫХ ПОРОШКАХ

ИССЛЕДОВАНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ИОНОВ В РАЗНЫХ СТИРАЛЬНЫХ ПОРОШКАХ

Книга Анастасия, учащаяся 9 класса МОАУ СОШ № 3

Научный руководитель: Марченко Д.В., учитель химииМОАУ СОШ № 3, г. Шимановска

Муниципальное общеобразовательное автономное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 3 г. Шимановска».

«Исследование концентрации ионов в разных стиральных порошках»

(Исследовательский проект)

Работу выполнила:

ученица 9 «А» класса МОАУ СОШ №3

Книга Анастасия

                   Руководитель: учитель химии,

Марченко Д.В.

г. Шимановск, 2024 год

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение……………………………………………………………………..........3

ГлаваI.Опасность вредных веществ.…………………….…..…………….......4

1.1. Поверхностно-активные вещества  ………………………………………...4

1.2. Хлорид - анионы…………………………………………………………………………………….…4

1.3. Водородный показатель Ph шкала………………………………………..…5

Глава II. Методика исследования…………………………………………….......6

2.1.  Этапы исследования…………………………………………………………6

Глава III. Исследование концентрации ионов в разных стиральных порошках……………………………………………………………………….…6

3.1. Исследование образца порошка «LOSK»…………………………………..63.2. Исследование образца порошка «ARIEL»………………………………….7

3.3. Исследование образца порошка «Tide»……………………………………..7

3.4. Исследование образца порошка «UNIVERSALITY»……………………....8

3.5. Исследование образца порошка «Аистёнок»…………………………….....8

Заключение…………………………………………………………………….......9

Библиографический список………………..….…………………………...........10

Приложение……………………………………………………………………....11

Введение.

Актуальность темы:

Актуальность работы заключается в том, что человек каждый день подвергается воздействию бытовой химии на организм, поэтому он должен знать все её плюсы и минусы. Сегодня в магазинах мы можем встретить огромный ассортимент стиральных порошков. Витрины буквально заполнены ими. Мы не знаем, какому порошку отдать предпочтение и чаще выбираем порошки необдуманно, а точнее доверяя яркой рекламе, порой не задумываясь об их качестве. А такие важные критерии, как качество и безопасность товара, отступают на второй план.

Выбирая стиральный порошок, следует обратить внимание на надпись упаковки: «для ручной стирки» или «автомат». Ошибка или желание сэкономить могут привести к тому, что стиральную машинку придется отдавать в ремонт или вовсе покупать новую. Все дело в том, что порошкам для ручной стирки свойственно повышенное пенообразование, в то время как в состав порошка-автомата входят специальныестабилизаторы пены, которые не позволяют пене превышать допустимый для машины-автомата уровень. Сделано это для того, чтобы пена не лезла из-под крышки барабана и отсеков для порошка, не забивала шланги машины и не попадала в электромотор. Кроме того в состав порошка-автомата может входить калгон. Автомат не содержит растворителей и хлора. Гранулы у порошка-автомата растворяются дольше, он более концентрированный.

        Для порошка-автомата характерно ухудшение качества стирки при неправильной дозировке количества моющего средства.

Проблема, на решение которой направлен проект.

Большое количество порошков продаётся, в которых повышенная концентрация ионов.

 Цель работы. Определить концентрацию ионов и рH в разных порошках

Задачи.

1.Научиться работать с цифровой лабораторией.
2. Провести эксперимент на определение концентрации ионов и кислотности в разных образцах порошков.
3.Сравнить полученные результаты со стандартами.
4. Составить рекомендации по использованию порошков.

Объект исследования.

Разные виды порошков

Предмет исследования.

Концентрация ионов.

Методы исследования.

Эксперимент с помощью датчиков цифровой лаборатории.

Продукт.

Рекомендации по использованию порошков.

Глава I. Опасность вредных веществ.

1. Поверхностно-активные вещества.

Поверхностно-активные вещества-это связанные жировые молекулыс молекулами воды. Кожа человека покрыта защитным липидным слоем в виде пленки, остатки ПВА разрушают эту пленку. В ПВА входят анионы аммония и нитраты.

2. Хлорид -  анионы.

Однако многие известные производители продолжают включать в состав средств для стирки более или менее вредные химические ингредиенты такие, какхлорид -анионы. При стирке хлорид- ионы высвобождается в виде паров газа хлора и может вызвать сильнейшее отравление, особенно в маленьком непроветриваемом помещении.

Хлор очень опасен для людей, имеющих легочные заболевания, для детей и аллергиков. Чего быть не должно.

3. Водородный показатель PH шкала.

Водородный показатель PH (от лат. - сила или вес водорода) - это показатель, определяющий концентрацию ионов водорода в растворе. Численно эта величина определяются как отрицательный десятичный логарифм концентрации ионов водорода. PН = 7 называют нейтральным. При PН менее 7 - кислая среда, более 7 - щелочная среда.

Значение PН нейтральной среды (например, дистиллированной воды) равной 7,0 (PН = 7,0). В кислотной среде рН меньше 7,0 (PН <7,0), и чем меньше эта величина, тем выше кислотность раствора. В щелочной среде PН больше 7,0 (Н > 7,0), и чем больше эта величина, тем выше щёлочность раствора. Изменение цвета полоски,помещённой в испытуемый раствор, затем сравнивают со шкалой.

Ежедневно используем воду из-под крана, иногда покупаем в магазине.

Что такое – уровень PH?

PH – это показатель концентрации водорода либо гидроксид-ионов в отдельно взятом моющем средстве. Высокий уровень PH – не значит лучшее качество. Это значение отвечает за разделение клининговых средств на нейтральные (PH=7), кислотные (PH менее 7) и щелочные (PH более 7).

Кислотные моющие средства

Повышенное содержание органических и неорганических кислот в таких моющих средствах позволяет успешно растворять солевые образования, не поддающиеся щадящим средствам и обычной воде. К ним относятся ржавчина, накипь, следы цемента, шпатлевки и прочие последствия ремонта. Такая химия эффективна для уборки санузлов, чистки технологического оборудования.

Щелочные моющие средства

Характеризуются PH 8-14 и содержат в своем составе щелочи, соли щелочных металлов, комплексообразователи, ПАВ и растворители. Зачастую, моющие средства с высоким показателем pH используются при чистке поверхностей от загрязнений органического типа: масел, жира, уличной грязи, пищевых загрязнений, копоти и пр. Широко применяются при генеральной уборке, чистке кухонь и холодильников, мойке окон, обезжиривании поверхностей.

Нейтральные моющие средства

Средства с нейтральным показателем PH – лучший выбор для регулярного ухода за поверхностями. Их основные преимущества: щадящее удаление загрязнений и защита. С нейтральными чистящими средствами срок службы вещей заметно повышается. Подходят для ручного мытья: полов и посуды, оборудования, а также для машинной мойки полов (при условии отсутствия жира на напольном покрытии).

Выбирая средства для стирки, учитывайте, что низкий уровень рH негативно сказывается на качестве тканей, разъедая волокна. В то же время больший концентрат водорода легче справляется с жировыми загрязнениями, а высокий уровень кислотности оставляет накипь и ржавчину на барабанах стиральных машин. В среднем стиральные порошки имеют значение PH10, допустимый диапазон по ГОСТу: 7,5-11,5.

Осуществляя любую профессиональную уборку или чистку, необходимо помнить, что уровень PH не влияет на качество выполняемой работы, просто его значение – это главный показатель того, в каких случаях, для каких загрязнений и поверхностей стоит использовать конкретный продукт.

Глава II. Методика исследования.

В рамках цифровой лаборатории провела исследования стиральных порошков на нитрат-ионы, хлорид - ионы и рН.

2.1. Этапы исследования.

         1.Налила воду в стаканчики, включила нетбук и запустила программу «Химия-Практикум».

2.Присоединила электрод к преобразователю, на котором написано «датчик pH». Подключила цифровой датчик электропроводности к нетбуку.

3.Сняла защитный колпачок с нижней части измерителя. Проследила за тем, чтобы из колпачка не пролился раствор 3MKCI, выполняющий защитную функцию.

4.Опустила цифровой измеритель pH в воду. Следила за тем, чтобы на ту часть измерителя, к которой подключается USB-кабель, не попала вода (это может привести к поломке датчика).

5. Для начала измерений нажала кнопку «Начать измерение» (зелёный круг с белым треугольником «Play»).

6.Проводила измерение до того момента, как значение рН перестанет меняться до второго знака после запятой. Обычно для этого требуется от 3 до 5 минут.

7.Для окончания измерений нажала на кнопку «Остановить измерение» (оранжевый кружок с крестиком внутри).

8. Промыла электрод дистиллированной водой, аккуратно промокнула его фильтрованной бумагой и надела защитный колпачок.

9.Экспортировала данные в новый файл. Следила, чтобы по названию файла можно было определить, какой параметр, когда и где измерялся.

Глава III. Исследование концентрации ионов в разных стиральных порошках.

3.1. Исследование образца порошка «LOSK»

Вывод:В образце порошка «LOSK»,полученный результат не соответствуетГОСТу ПДК по концентрация нитрат-ионов

100мг/л превышает норму, хлорид-ионов 150мг/л не превышает норму,

Допустимая норма рН 3,0-11,5, результат 9,78 соответствует ПДК.

3.2. Исследование образца порошка «ARIEL»

Вывод:В образце порошка«ARIЕL»,полученный результат не соответствуетГОСТу ПДК по концентрация нитрат-ионов 100мг/л превышает норму,хлорид-ионов 100мг/л не превышает норму.  Допустимая норма рН 3,0-11,5, результат 10,1 соответствует ПДК.

3.3. Исследование образца порошка «Tide»

Вывод:Вобразце порошка «Tide», полученный результат не соответствуетГОСТу ПДК по концентрация нитрат-ионов 100мг/л превышает норму, хлорид-ионов 29,7мг/л не превышает норму. Допустимая норма рН 3,0-11,5, результат 11,5 соответствует ПДК.

3.4. Исследование образца порошка«UNIVERSALITY»

Вывод:В образце порошка «UNIVERSALITY»,полученный результат не соответствуетГОСТу ПДК по концентрация нитрат-ионов 110мг/л превышает норму, хлорид-ионов 155мг/лпревышает норму.  Допустимая норма рН 3,0-11,5, результат 10,44 соответствует ПДК.

3.5. Исследование образца порошка  «Аистёнок»

Вывод:В образце порошка «Аистёнок»,полученный результат н соответствуетГОСТу ПДК по концентрация нитрат-ионов 1мг/л не превышает норму, хлорид-ионов 24,104 мг/л  не превышает норму.  Допустимая норма рН 3,0-11,5, результат 10,1 соответствует ПДК.

Заключение.

В образце порошка «Аистёнок»,полученный результат н соответствуетГОСТу ПДК по концентрация нитрат-ионов 1мг/л не превышает норму, хлорид-ионов 24,104 мг/л  не превышает норму.  Допустимая норма рН 3,0-11,5, результат 10,1 соответствует ПДК.

Данное исследование направлено на определение концентрации нитрат - ионов и хлорид - ионов, рН в разных образцах стиральных порошков с помощью цифровой лаборатории по химии (в рамках проекта «Точка роста»).

Нитрат - ионы и хлорид - ионы были обнаружены с помощью датчиков в количественной характеристике, содержащие в большом количестве, чем стандарт. Такие порошки   представляют некоторую опасность для людей, страдающих проблемами аллергии.рН – это показатель концентрации водорода либо гидроксид-ионов соответствует допустимому диапазону 7,5 - 11,5 по ГОСТу.

В соответствии с требованиями ГОСТ порошки должны быть безопасны, безвредны по химическому составу.     После стирки обязательно нужно проветривать помещение, выбирать сертифицированные, без резкого запаха, герметично упакованные порошки.

Рекомендации по использованию стиральных порошков

1) Проветривайте чаще жилище, не давая возможность парам после стирки застаиваться в воздухе;

2) Тщательно ополаскивать руки после использования любых моющих средств;

3)  Надевайте перчатки и маску, чтобы защитить кожу и организм от вредных веществ, во время стирки старайтесь не находится в том же помещении и проветривайте квартиру при этом.

4) Отказаться от использования ополаскивателей для белья, а вместо них дополнительно полоскать белье водой 3-4 раза. Если и применять, то только гели и жидкие средства;

5) Утюжить одежду, так как под воздействием высоких температур разрушаются остатки аллергенных молекул порошков.

6) Пользуйтесь наиболее щадящими средствами (например, с пометками "для чувствительной кожи" или «гипоаллергенно».

7) Обязательно обращайте внимание на то, что написано на этикетке и в инструкции, на условные обозначения

8) При стирке в холодной воде уменьшайте количество моющего средства: поскольку оно растворяется хуже, чем в горячей воде, то часть его будет потрачена впустую.

Библиографический список.

1. Арский Ю.М., Данилян В.И. и др. «Экологические проблемы: что происходит, кто виноват и что делать»: учебное пособие. М., МНЭПУ, 1997.
2. Байкова В.М. Химия после уроков. В помощь школе. – М.: Просвещение, 2011.
3. Гольдфельд М.Г. Внеклассная работа по химии. – М.: Просвещение, 2012.
4. Глебова В.Д. Организация и проведение экологического практикума со школьниками: методические рекомендации/В.Д. Глебова, Н.В.Позднякова. – Ульяновск: УИПКПРО, 2007
5. Спирина Е.В. Практикум по дисциплине «Прикладная гидробиология»: учебное пособие. Ульяновск: УГСХА им. П.А. Столыпина, 2012.
6. Фадеева Г.А. Химия и экология: Материалы для проведения учебной и внеурочной работы по экологическому воспитанию. – Волгоград: Учитель, 2005

Приложение 1.