Химия на кухне. Средства для мытья посуды

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя школа № 33»

 «Химия на кухне. Средства для мытья посуды»

Автор: ученица 11 класса

Нестерова Александра

Васильевна

Руководитель: Молчанова

Наталья Юрьевна

учитель химии и биологии

1 категории

МБОУ «Средняя школа № 33»

г. Дзержинск, 2024

ОГЛАВЛЕНИЕ

стр.

1.Введение.                                                                                                                   3

2.Обзор литературы.                                                                                                 4-9

2.1. Из истории моющих средств.                                                                              4

2.2. Что такое бытовая химия?                                                                                   4                                                                        

2.3. Химия в повседневной жизни.                                                                            4

2.4. Состав моющих средств.                                                                                      5

2.5. Общая характеристика ПАВ. Классификация.                                                  5

2.6. Виды моющих средств.                                                                                        7                                                                              

2.7. В чем опасность бытовой химии?                                                                       7

2.8. Как распознать фальсификат?                                                                             9

2.9. Безопасные моющие средства и способы их приготовления.                          9

3. Практическая часть.

3.1.Социологический опрос.                                                                                      12                                                                              

3.2. Анализ некоторых жидких средств для мытья посуды, имеющихся         14-17

в продаже.

3.2.1. Качественный состав моющих средств.                                                         15

3.2.2. Определение плотности моющих средств.                                                    15

3.2.3. Определение рН растворов моющих средств.                                               16

3.2.4. Определение эмульгирующей способности моющего средства.                 16

3.2.5. Изучение моющего действия анализируемых средств в холодной

и горячей воде.                                                                                                             17

3.2.6. Определение эффективности использования анализируемых

средств в проточной воде.                                                                                          17

4. Заключение.                                                                                                             19

5. Список литературы.                                                                                                20

6. Приложение.                                                                                                            21

6.1. Строение молекулы мыла.

6.2. Расположение молекул ПАВ на поверхности воды.

6.3. Анкета для социологического опроса.

6.4. Этикетки моющих средств.

6.5. Формула для расчета плотности средства.

6.6. Формула для расчета площади поверхности масла.

6.7. Памятка по использованию чистящих и моющих средств на кухне.

6.8. Статья из газеты «Помыл посуду – упал в обморок».

1. Введение

Вклад химии в удовлетворение основных потребностей людей и повышение жизненного уровня весьма велик. Все сферы жизни и деятельности людей, их здоровье, питание, одежда, жилище и быт в широком смысле этого слова самым тесным образом связаны с химической продукцией. Среди химических соединений огромное количество товаров бытовой химии. С их помощью мы стираем, чистим, отбеливаем, клеим, красим, ухаживаем за растениями. Бытовая химия окружает нас везде. Начиная с самого утра, заходя в ванную, мы чистим зубы пастой, моем руки, посуду, стираем, и так продолжается весь день. Включая телевизор, мы снова сталкиваемся с информацией о бытовой химии. Мытье посуды на кухне всегда считалось нудным и безрадостным процессом. Порой у супругов даже возникали мини споры, чья очередь настала "увлечься" этим занятием. Но время берет свое и на кухне появились хорошие помощники – разнообразные чистящие и моющие средства. В настоящее время развитие моющих средств достигло совершенства. На  рынках их появилось великое множество. Все они различны, производители с каждым годом стараются усовершенствовать продукцию, сделать её более качественной и практичной. На сегодняшний день моющие средства значительно упрощают нам жизнь, делая уборку более легкой, не требуя особых усилий. Но вместе со всеми положительными качествами моющих средств возник главный, немало важный вопрос, есть ли вред от моющих средств? Представители различных фирм рекламируют нам свою продукцию, убеждая в том, что именно она самая лучшая и самая надежная, гарантируя ее безопасность и качество. Люди приходят в магазины и, руководствуясь рекламой, покупают то или иное моющее средство. Часто бывает так, что покупатели обращают внимание только на ярку красивую упаковку, и даже не интересуются составом продукта. Я часто мою посуду. Мне стало интересно: полезны ли моющие средства, которыми мы пользуемся, для здоровья или нет. Так много рекламы, которая говорит о безвредности моющих средств. На красивой упаковке написано многое, но правда ли это? Неужели производитель станет писать о вреде своего товара? Производители утверждают, что вреда  моющие средства не представляют, но некоторые исследования прямо указывают нам на их вред, показывая, что они не полностью смываются водой.  Расследование по данной проблеме было проведено и программой «Жадность» на канале РЕН ТВ-СЕТИ НН. Статья, вышедшая в одной из газет, по результатам данного расследования меня заинтересовала и я решила провести свое расследование, которое покажет, чьи же утверждения верны.

Цель работы: исследование различных моющих средств для мытья посуды используемых в быту, их состава и влияния на здоровье человека.  

В ходе работы необходимо решить следующие задачи:

1. Выяснить из различных источников информации состав моющих средств, их влияние на различные биологические объекты.

2. На основе социологического опроса выявить наиболее часто используемые в домашних условиях виды моющих средств для посуды.

3. Сравнить состав наиболее часто используемых моющих средств.

4. Провести сравнительный анализ наиболее популярных моющих средств для мытья посуды по разным показателям.

5. Выявить народные моющие средства как альтернативу химическим средствам.

2. Обзор литературы

2.1. Из истории моющих средств  

        Человек начал использовать моющие средства еще более 5000 лет назад. Первыми детергентами были мыла, полученные из встречающихся в природе веществ. Все средства изготавливались на основе растительных жиров и натуральных абразивов. Использование натуральных ингредиентов продолжалось вплоть до начала XX века.

Первые моющие средства, подходящие под современное определение, были созданы в Германии в 1916 г. Разработка немецкого химика Фрица Понтера предназначалась для использования в промышленности. Эти моющие средства представляли собой алкилсульфонаты, полученные реакцией бутилового или пропилового спирта с нафталином и последующим сульфированием. В дальнейшем химический состав менялся. При этом при производстве учитывались доступность сырья, простота и минимальная стоимость производства, а не безопасность средств.

С 30-х годов XX века, после создания менее токсичных средств, чем применялись в производстве, началось активное применение химических моющих средств в быту. С тех пор потребление бытовой химии с каждым годом только увеличивается.

2.2.Что такое бытовая химия?

        Арсенал моющих и чистящих средств, которым мы пользуемся каждый день, называется средствами бытовой химии. Если быть более точными, то такими товарами являются отдельные химические вещества или смесь химических веществ, применяемые для определенных целей в быту. Различают несколько основных групп:

• порошки стиральные (СМС);
• чистящие, дезинфицирующие, моющие средства;
• кондиционеры, антистатики, отбеливатели;
• средства по уходу за различными видами поверхности, предметами и элементами интерьера;
• средства для борьбы с насекомыми и грызунами;
• освежители воздуха.

Также моющие, чистящие средства делят на:

• гелевые;
• жидкие (эмульсии и суспензии);
• пастообразные;
• твердые (гранулированные, порошкообразные, в таблетках);
• аэрозольные.

Эффект от применения этих продуктов в нашем ежедневном обиходе невозможно переоценить.

2.3.Химия в повседневной жизни

          На сегодняшний день на рынке присутствует довольно широкий ассортимент товаров бытовой химии. На рынке моющих и чистящих средств, косметики и товаров для личной гигиены насчитывается более тысячи наименований различных видов продукции. С их помощью нам стало легче справляться с различными пятнами на одежде, стирать, чистить ковры, подсинивать белье, красить, мыть посуду и пол, а также ухаживать за комнатными растениями. Популярность таких товаров неуклонно растет, границы ее применения расширяются. Иногда покупая очередной товар, сложно правильно сделать свой выбор среди множества известных производителей. Поэтому очень важно, делая очередную покупку, точно знать для чего служит приобретаемое вами средство, и как правильно им пользоваться.                Главным критерием при выборе товаров бытовой химии должна быть безопасность для человека при их применении.  Безопасными товарами являются те, чьи производители уделяют этим вопросам первостепенное внимание, публикуя результаты исследования свойств своих продуктов в открытых источниках. Сегодня практически уже невозможно обойтись без товаров бытовой химии, парфюмерии и косметики. Они дают возможность содержать в чистоте одежду, мебель, посуду, технику, помещения. Потребители проявляют повышенный интерес к тем средствам для мытья посуды, которые (при высокой эффективности) включают незначительные количества фосфатов, либо не содержат их вовсе.

         Хороши для мытья посуды разнообразные готовые чистящие средства. Несмотря на разнообразие их названий, по составу в них, как правило, входят одни и те же или сходные компоненты: это поверхностно-активные вещества (ПАВ), умягчители воды, отдушки. Во многих случаях в состав паст или порошков входят и абразивные материалы - порошкообразные оксид алюминия (корунд), диоксид кремния (трепел), тонко размолотая пемза и т. п. Главное правило при использовании любых готовых препаратов состоит в том, что после мытья ими посуду надо не менее двух-трех раз ополоснуть чистой водой, чтобы смыть следы моющих веществ.

           Лучше всего мыть посуду горячей (40-500С) водой; исключение делают только для изделий из хрусталя, который от горячей воды темнеет и может помутнеть, и фаянса, глазурь которого выдерживает только теплую воду, а в горячей быстро растрескивается.

2.4. Состав моющих средств.

           В состав любого моющего средства для посуды входят ПАВы. Немаловажную роль играют натуральные компоненты ПАВов: карбоксиметилцеллюлоза, предупреждающая ресорбцию (вторичное отложение загрязнений, из средства для мытья на вымытую посуду), и так называемые гидротропы, усиливающие растворение ПАВов.  Также средства для мытья посуды содержат вспомогательные вещества, улучшающие их моющую способность. Это щелочные соли слабых неорганических кислот (фосфаты различного состава бикарбонат натрия, силикаты натрия), соли перекисных кислот, обладающие отбеливающими и дезинфицирующими свойствами. Отдельные средства для мытья посуды включают ферменты, обеспечивающие удаление трудно вымываемых белковых загрязнений, натуральные бактерициды и стабилизаторы пены, также в состав всех моющих средств входит диэтаноламин. Хлор применяется почти во всех средствах для мытья посуды. Так же в состав моющего средства обязательно входят вещества для придания запаха; «отдушки». Отдушки: неприятный запах в порошкообразных СМС, особенно содержащих ферменты, устраняется введением отдушек, например, парфюмерные отдушки с использованием недорогих эфирных масел с запахом свежести, цитрусовых или цветочных ароматов. В качестве дезинфицирующих добавок чаще всего применяются вещества, обладающие противогрибковым, бактерицидным или бактериостатическим действием.

2.5. Общая характеристика ПАВ. Классификация.

Органические вещества, снижающие поверхностное натяжение (поверхностную энергию) вследствие адсорбции на границе раздела фаз, называют поверхностно-активными веществами (ПАВ). ПАВы являются основой всех моющих средств: шампуней, жидкого мыла, гелей для душа, пены для ванн. Уже сегодня мировое потребление косметических ПАВ достигает 3,5 кг на душу населения в год, их рынок постоянно растет. К этим веществам предъявляются особые требования - ведь они отвечают за потребительские свойства моющих средств.

            ПАВ входят в состав многих моющих средств, в том числе средств для мытья посуды. Поверхностно-активные вещества имеют дифильное строение, т.е. они содержат в молекулах одновременно гидрофобную и гидрофильную группы (см. ПРИЛОЖЕНИЕ 1). В качестве гидрофобной группы обычно выступает углеводородный радикал, содержащий 10-18 углеродных атомов, чаще всего линейного строения. К гидрофильным группам могут относиться -СООН, -COONa, -SO3Na, -OH, -NH2 и др. Если гидрофобные группы не растворяются в воде и стараются «оттолкнуться» от нее, то гидрофильные, наоборот, легко взаимодействуют с ней. В связи с этим молекулы поверхностно-активных веществ, например мыла, располагаются на границе раздела фаз (в поверхностном слое) таким образом, что гидрофильные группы направлены к воде и растворены в ней, а гидрофобные - выталкиваются из нее. Чаще всего молекулу поверхностно-активного вещества изображают в виде палочки с утолщением на конце. Тогда расположение молекул  ПАВ на границе раздела фаз имеет определенный  вид (ПРИЛОЖЕНИЕ 2)

Основой для получения ПАВ могут служить нормальные алканы, α-алкены с прямой цепью и высшие алифатические спирты [2].

Согласно химической природе гидрофильной группы (растворимой в воде) ПАВ делятся на четыре больших класса:  

1) анионные ПАВ - это такие вещества, которые диссоциируют в водных растворах на длинноцепочечные анионы, обеспечивающие поверхностную активность этих растворов, и катионы, влияющие только на растворимость этих веществ. К таким веществам относят обычные мыла, алкилсульфонаты, алкиларилсульфонаты, алкилсульфаты и др. Основным достоинством является относительно невысокая стоимость, эффективность и хорошая растворимость. Но они наиболее агрессивны по отношению к организму человека.

2) катионные ПАВ - Катионные ПАВ диссоциируют в водных растворах с образованием более объемного, чем у анионоактивных веществ, катиона, который обусловливает поверхностную активность растворов.

К катионоактивным веществам относятся аминосоединения (I), аммониевые (II), сульфониевые (III) и фосфониевые соединения (IV):

Здесь R', R'', R''' - алифатические радикалы с С10 - С18, или арилалкилы; А- - анионы (галоген, сульфат-ион, ацетат-ион или гидроксил).

Они обладают бактерицидными свойствами.

3) амфолитные (амфотерные) ПАВ -  содержат одновременно анионо- и катионоактивные группы, т.е. в водном растворе, в зависимости от рН среды, могут проявлять катионные (в кислой среде рН<7) или анионные (в щелочной среде рН>7) свойства. Амфолитные ПАВ можно сравнить с амфотерными неорганическими солями. Амфолитные ПАВ хорошо растворимы в воде, но иx растворимость уменьшается с увеличением числа углеродных атомов в цепи.

4) неионогенные ПАВ – в водном растворе не образуют ионов. Их растворимость в воде обусловлена функциональными группами, имеющими гидрофильный характер. В отличие от ионогенных ПАВ в гомологических рядах этих соединений может изменяться не только гидрофобная, но и гидрофильная часть молекулы. Этим и объясняется большое разнообразие их свойств. К неионогенным ПАВ относятся моно- и диэфиры сахарозы. Основным достоинством является 100%-ная биоразлагаемость.

2.6. Виды моющих средств.

Современные синтетические моющие средства для посуды прочно вошли в нашу жизнь и  сегодня многие уже и представить не могут свой быт без них. В мое поле зрения попали 4 вида средств для мытья посуды: синтетические жидкое и сухое моющие средства, и классические моющие средства: пищевая сода и хозяйственное мыло.

Современное синтетическое жидкое моющее средство – первое в нашем ряду. В испытательном центре товаров бытовой химии проводили исследования на смываемость таких моющих средств. В результате оказалось, что для полного удаления современного жидкого жирорастворимого средства необходимо сполоснуть тарелку в горячей воде в среднем 15 раз! Как правило, такие средства в своём составе содержат анионные ПАВ, неионогенные ПАВ. В группу этих веществ входят такие вещества как, например формальдегид, и в ряде случаев эти вещества могут оказывать канцерогенное действие, то есть могут способствовать развитию рака.

Сухое синтетическое абразивное чистящее средство – в состав включены дезинфицирующие компоненты, карбонат кальция, сода отдушка, красители и опять те же АПАВ (анионные ПАВ). Анионные ПАВ – вещества токсичные и то, что они могут попасть в наш организм факт весьма печальный. Так в результате исследований проведённых в Германии было выявлено, что токсичность данных веществ содержащихся практически во всех бытовых средствах, может провоцировать такие тяжёлые заболевания как рак почек и рак легких.

Хозяйственное мыло – получают из жиров путём их обработки щелочами, может сложиться что содержание таких щелочей окажется очень высоким что конечно негативно отразится не только на желудке, но и на ваших руках. Мытьё посуды агрессивными чистящими средствами, такими как хозяйственное мыло, приведёт к  быстрому высыханию кожи, к появлению трещин и развитию дерматитов. Поэтому при использовании этих средств необходимо использовать перчатки и смазывать руки до и после мытья посуды специальными косметическими кремами.

Сода пищевая. По совести говоря, сода как моющее средство - вариант не самый удобный, ввиду того, что она хуже предыдущих смывает жир. Но сода имеет два несомненных плюса: очень легко смывается даже в холодной воде и практически безвредна для организма человека. Поэтому вариант мытья посуды содой значительно безопасней и оправданней в плане здоровья. И, пожалуй, сода и займёт лидирующее место в нашем рейтинге в плане оптимального варианта моющего средства для вашей посуды.

2.7. В чем опасность бытовой химии?

         Пройдя путь от магазина через нашу раковину, ванну, туалет, стиральную машину СМС попадают в канализацию, а из канализации в водоемы реки  и т.п.  Итак, СМС в реке. В первую очередь страдают от синтетических моющих средств животные, которые живут в воде. Почему страдают именно они? Потому что СМС прилипают к жабрам и рыбы погибают.

          Влияют ли СМС на человека? Возможно, вы решите, что это странный вопрос. Ведь люди не плавают и не дышат жабрами. Однако, попадание синтетических моющих средств в организм человека с водой всё же возможно. В первую очередь это происходит, когда человек ест или пьёт из плохо промытой от детергентов посуды. Другой путь попадания синтетических моющих средств – во время купания. Он наиболее част для детей.

            В желудке находится соляная кислота. Она выполняет важную задачу – позволяет расщеплять белки пищи. Почему же тогда желудок не растворяется под её воздействием? Потому что он покрыт защитной оболочкой из слизи, которая постоянно вырабатывается клетками стенок желудка, которая разрушается под действием СМС.

            Значит, если в организм человека попадает СМС с недомытой тарелки, то защитная, отталкивающая воду оболочка вокруг стенок желудка, становится тоньше. Результат – развивается язва желудка.

            Что же делать? Во-первых, мыть посуду преимущественно без синтетических моющих средств или с их минимальным количеством. Во-вторых, очень тщательно ополаскивать посуду.

        Меня волнуют вопросы, связанные с вредным влиянием на организм химикатов, входящих в состав широко рекламируемых в печати и по телевидению синтетических моющих средств (СМС), с качеством и безопасностью использования в быту различных видов средств.
         Итак, основные действующие вещества всех моющих средств - это поверхностно активные вещества (ПАВ), которые представляют собой чрезвычайно активные химические соединения. Обладая некоторым химическим родством с определенными компонентами мембран клеток человека и животных, ПАВ, при попадании в организм, скапливаются на клеточных мембранах, покрывая их поверхность тонким слоем, и при определенной концентрации способны вызвать нарушения важнейших биохимических процессов, протекающих в них, нарушить функцию и саму целостность клетки.
         В экспериментах на животных ученые установили, что ПАВ существенно изменяют интенсивность окислительно-восстановительных реакций, влияют на активность ряда важнейших ферментов, нарушают белковый, углеводный и жировой обмен. Особенно агрессивны в своих действиях анионные ПАВ. Они способны вызвать грубые нарушения иммунитета, развитие аллергии, поражение мозга, печени, почек, легких. Это одна из причин, по которым в странах Западной Европы наложены строгие ограничения на использование а-ПАВ (анионных ПАВ) в составах стиральных порошков. В лучшем случае их содержание не должно превышать  2-7%.[3]
            Самые опасные ПАВы — анионные (А-ПАВ). Они вызывают нарушения иммунитета, аллергию, поражение мозга, печени, почек, легких. Имейте в виду, при использовании моющих средств ПАВ попадает к вам в организм, так как даже десятикратное полоскание в горячей воде полностью не освобождает посуду от химикатов. Чтобы уменьшить вредное воздействие, используйте средства, в которых содержание ПАВ не превышает 5%.

Также следует избегать средств, в составе которых имеются следующие вещества:

• Фенолы и крезолы. Эти бактерицидные вещества очень едки и могут вызвать диарею, головокружение, потерю сознания и нарушение функций почек и печени.
• Формальдегид. Канцероген, вызывающий сильное раздражение глаз, горла, кожи, дыхательных путей и легких. Может присутствовать в составе чистящих веществ.
• Исследуя материал о действии моющих средств, я выяснила, что фосфаты, добавляемые в моющие средства, являются сильнейшим ядом. Они ведут к необратимым изменениям, которые происходят в организме и в природе вследствие регулярного использования этих веществ. Фосфаты и фосфонаты содержатся в большинстве стиральных порошков в качестве смягчителя воды и способны вызвать аллергические реакции кожи и поражение дыхательных путей. Кроме того, фосфаты, попадая в природные водоемы, служат удобрением для водорослей и вызывают цветение, что приводит к гибели большинства их обитателей. В настоящее время многие производители отказываются от введения в средства бытовой химии фосфатных добавок, заменяя их более экологичными веществами — цеолитами и поликарбоксилатами.
• Гипохлорид натрия (отбеливатели). Хлор очень опасен, а данное химическое соединение весьма нестойкое и легко «отпускает» хлор. Он является причиной заболевания сердечно-сосудистой системы, способствует возникновению атеросклероза, анемии, гипертонии, аллергических реакций, отрицательно влияет на кожу и волосы, повышает риск заболевания раком.  
• Нефтяные дистилляты (в полиролях для металлических поверхностей): кратковременное воздействие может привести к временному расстройству зрения; долговременное воздействие ведет к нарушениям функционирования нервной системы, почек, органов зрения и к кожным заболеваниям.
• Нашатырный спирт (чистящие вещества для стеклянных поверхностей): приводит к раздражению глаз, дыхательных путей, вызывает головные боли.
• Нитробензол (в полиролях для полов и мебели): вызывает обесцвечивание кожи, одышку, рвоту, а в особо тяжелых случаях — смерть; воздействие этого вещества вызывает раковые заболевания, оно является причиной врожденных дефектов у детей.

          Современные синтетические моющие средства помимо потенциальной опасности в долговременной перспективе ввиду постоянного использования, могут так же угрожать здоровью и спровоцировать клинический случай в трёх моментах:

1) При аллергии на компоненты синтетических моющих средств. У человека могут появиться кожные реакции, связанные с использованием конкретного моющего средства. В этом случае необходимо заменить средство на другое, которое аллергию не вызывает, либо мыть посуду в перчатках.

2) Попадание моющих средств на слизистые, прежде всего в глаза, что может вызвать незначительный, но всё же ожог. Необходимо в качестве первой помощи промыть глаза большим количеством воды и при необходимости обратиться к специалисту.

3) Употребление моющих средств внутрь, например детьми или по неосторожности. В этом случае необходимо вызвать скорую помощь и обеспечить промывание желудка. Необходимо как можно быстрее удалить состав из желудка, поскольку он может быть очень опасен, особенно для детского организма.

2.8. Как распознать фальсификат?

         Как нам простым потребителям распознать фальсификат? Вылейте на небольшой бумажный листок каплю моющего средства. Приложите листок к плитке, если листок со скользнёт, то средство настоящее, если прилипнет, то это подделка. Мошенники стараются замаскировать ядовитые ингредиенты запахом. Чем интенсивней, резче запах средства для мытья посуды, тем больше вероятность того что это фальсификат.

2.9. Безопасные моющие средства и способы их изготовления.

       Воздух в наших домах наполнен испарениями нефтехимических растворителей, добавленных в моющие средства, чтобы растворять грязь. В домашнем хозяйстве в среднем находится от 3 до 25 галлонов (1 галлон = 4,54 литра) токсических материалов, большинство из которых — моющие средства. Что можно сделать?  Изготовить самим безопасные моющие средства. Ингредиенты для них достать совсем несложно, более того, они присутствуют, практически, в каждом доме, за исключением некоторых. Преимущество использования дома чистящих средств, в состав которых входят естественные ингредиенты, в том, что они — достаточно эффективны, не загрязняют и не отравляют воздух внутри помещения и вне его, экологичны и безопасны, а также, экономят ваши деньги. Мытье посуды натуральными средствами принесёт вам, в том числе, и чувство удовлетворения от того, что вы защищаете своё здоровье и здоровье своих близких. На первый взгляд может показаться, что достаточно сложно обойтись без привычных моющих и чистящих средств для мытья посуды или уборки дома. Да и надо ли? Зачем отказываться от бытовой химии, удобной и экономящей время?

        На самом деле на то есть веские причины:

1)заботимся о здоровье: от химических жидкостей, порошков и спреев страдает не только кожа рук. Доказано, что средства для мытья посуды не до конца смываются даже при тщательном ополаскивании в большом количестве горячей воды. Остатки химических соединений неминуемо попадают в желудочно-кишечный тракт, а ему подобная «добавка к пище» ничего хорошего не сулит;

2)экономим: подручные средства, изготовленные по народным рецептам, обойдутся гораздо дешевле покупных. Наши бабушки знают множество секретов ведения домашнего хозяйства без лишних трат, они подскажут и как сшить прихватку, чтобы она была удобной и внешне привлекательной, и как очистить плиту и кафель от жирных пятен без специального порошка. Надо отметить, что натуральные заменители обычно разводят небольшим количеством воды. Следовательно, когда вы моете посуду не под струей из крана, вы экономите еще и воду. А тем, у кого в домах стоят водяные счетчики, это вдвойне выгодно.

Народные средства для мытья посуды

1. Жидкость для мытья посуды можно приготовить из горчичного порошка. Его растворяют в воде 1: 2 и дают настояться. Горчичное моющее прекрасно растворяет жир, мягко очищает пригоревшую пищу со сковороды и кастрюль, не повреждая тефлоновые и эмалевые покрытия.

2. Хозяйственное мыло – бесспорный лидер среди мыл, 100% натуральное, полностью органически перерабатываемое (так как состоит из природных жиров), которое, к тому же, ещё и очищает, удаляет бактерии, моет. Довольно просто приготовить гель, который может долго храниться в пластиковой бутылке. На 500 мл горячей воды понадобится четверть стакана мыльной стружки. Размешивать надо до тех пор, пока мыло полностью не растворится. Затем, постоянно помешивая, нужно ввести 2 столовые ложки глицерина, лимонный сок(2 стол. ложки) и 1 чайн. ложку водки или спирта.

3. Пищевая сода — натуральное средство, с помощью которого посуду можно довести до блеска. Сода идеально подходит для мытья посуды с остатками подгоревшей еды. Содовый раствор применяют для ополаскивания стеклянных бутылок, а металлические поверхности, духовые шкафы и противни чистят содовым порошком. Средство растворяется в воде или наносится на влажную губку.

4. В деревнях и поныне многие хозяйки используют для мытья посуды и кухонных поверхностей свежие листья тыквы. Их сначала немного разминают, а потом применяют вместо тряпки. После обработки тыквенной ботвой все кухонные принадлежности блестят как новые.

5. Сельские жительницы зачастую заменяют сеточки для чистки кухонной утвари кусочками рыболовной сети или собственноручно связанной салфеткой из капроновых нитей. И ни за что не откажутся променять подобное приспособление на что-либо другое. Вязаная тряпочка отмывает жир даже без мыла и порошка, при этом легко стирается и достаточно жесткая, чтобы счищать засохшие частички. Как видите, умение вязать может пригодиться даже в мелочах.

6. Если вам вдруг захотелось начистить до блеска любимую кастрюлю вашей бабушки, есть такой фрукт, который без труда (а также и без всякой химии…) с этим справится – это лимон! Лимон — проверенное средство для очищения загрязненных поверхностей. Вы можете использовать его и для удаления пятен ржавчины с посуды, и для полирования  столового серебра вашей прабабушки! Кроме того, кожура фрукта и сок мгновенно удаляют неприятные запахи от лука, чеснока и рыбы. Приготовить лимонный очиститель просто. Надо взять по 150 мл уксуса и теплой воды, добавить пару столовых ложек средства, приготовленного по рецепту № 2, 1 ст. л. лимонного сока и кукурузный крахмал(1 ч.л.).

7. Уксус тоже популярен, его допустимо использовать как в разведенном, так и в концентрированном виде. Им хорошо отмывать стеклянную утварь, а также кастрюли с известковыми отложениями (правда, если только его применить сразу же после появления этого налета) и почерневшую от времени алюминиевую посуду. Удаляет накипь (налейте в чайник вместе с водой немного уксуса, помешайте, прополоскайте – и готово!

       Используя эти природные продукты, вы и ваши дети, по меньшей мере, не рискуете отравиться совершенно не известным вам химическим веществом, какими обычно щедро насыщают свои товары производители современной бытовой химии.

3. Практическая часть

3.1. Социологический опрос.

Для проведения школьного социологического опроса была составлена анкета. Анкетируемым (педагоги, учащиеся 9-11 классов) было предложено ответить на ряд вопросов (Приложение 3). В анкетировании приняли участие 25 человек.

Результаты анкетирования представлены на диаграммах (см. рисунки 1 - 6).

1. При выборе жидких или твердых средств для мытья посуды выяснилось, что только жидкое моющее средство для мытья посуды использую 17 человек; и жидкое, и твёрдое – 8 человек. Только твердое моющее средство не использует никто. Из рис. 1 также видно, что наиболее популярными являются жидкие средства для мытья посуды.

                                     Рис.1. Результаты ответов на первый вопрос.

2. Чаще всего в наших семьях пользуются моющим средством «Фейри»-9 человек. «AOS» используют 4 человека, «Pril»-3 человека, «Amway home”, «Sorti», «Миф»- 2чел , а также «Пемолюкс», «Биолан», «Золушка». Из рис.2 видно, что для мытья посуды 36% респондентов выбирают «Fairy», 16% - «AOS» и 12% опрошенных используют средство «Pril» (36%- другие средства).

Рис.2. Результаты ответов на второй вопрос

3. Из рис. 3. видно, что при выборе моющего средства руководствуются, в первую очередь, качеством и ценой (72%), во-вторую, – советом продавца или подруги (20%), в последнюю – рекламой (8%).

Рис.3. Результаты ответов на третий вопрос

4. Резиновыми перчатками во время мытья посуды не пользуются – 24 человека (96 %) и только 1 человек (4%) использует перчатки во время мытья посуды. Это видно из рис. 4.

Рис.4. Результаты ответов четвертый вопрос

5. Наиболее привлекательным при выборе моющего средства является то, что средство хорошо моет (20%) и быстро отмывает (40%), 8% респондентов нравится запах, 12% - упаковка и оформление средства и 20% устраивает всё в моющем средстве, которое они используют. Все это видно из рис. 5.

Рис.5. Результаты ответов пятый вопрос

6. Приносит ожидаемый результат моющее средство 21 человеку. Как видно из рис.6 84% респондентов устраивает качество используемого средства для мытья посуды.

Рис.6. Результаты ответов шестой вопрос

После проведенного анкетирования я решила выяснить пользу и вред состава моющих средств. В случае вреда - подобрать безопасные средства для мытья посуды.

3.2. Анализ некоторых жидких средств для мытья посуды, имеющихся в продаже.

Для проведения анализа были выбраны образцы покупных средств, указанных в анкете: Fairy, AOS, Pril. Анализ проводился по нескольким показателям.

3.2.1.Качественный состав моющих средств.

Применение  любого средства бытовой химии должно начинаться с изучения данных на этикетке. И чем точнее эти данные, тем достовернее информация. Качественный состав анализируемых средств для мытья посуды проводился по товарным этикеткам (ПРИЛОЖЕНИЕ 4). Результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1

Качественный состав анализируемых средств

(«+» – наличие того или иного компонента)

Из этикеток исследуемых моющих средств для посуды я определила, что:

• основным компонентом большинства жидких моющих средств являются ПАВ, но только на этикетке моющего средства «Fairy» более точно указано процентное содержание ПАВ и их тип;
• кроме ПАВ в составе моющих средств имеются красители, стабилизаторы, консерванты, парфюмерная композиция, но не указана маркировка этих веществ;
• только на этикетке моющего средства «AOS» имеются предупреждения: «Беречь от детей. Остерегаться попадания в глаза»;
• большое внимание уделяется на этикетке моющих средств рекламным данным.

3.2.2. Определение плотности моющих средств.

Для определения плотности средства использовали мерную колбу на 50 мл и технические весы. Анализируемое средство помещали в колбу, а далее определяли массу жидкости (по разности массы колбы со средством и массы пустой мерной колбы). Расчет плотности средства проводили по формуле (ПРИЛОЖЕНИЕ 5). Результаты определения плотности моющих средств приведены в таблице 2.

Таблица 2

Результаты определения плотности жидких средств для мытья посуды

Вывод: наиболее близки по плотности такие средства как Fairy и Pril.

3.2.3. Определение рН растворов моющих средств.

Одним из требований к использованию моющих средств для посуды является то, что они должны обладать нейтральным или слабо кислым рН раствора (рН=5,5).

Для определения рН раствора средства использовали универсальную индикаторную бумагу. Для этого готовили раствор, выдерживали 2-3 минуты и определяли значение рН. Результаты приведены в таблице 3.

Таблица 3

Результаты определения рН растворов анализируемых средств

(0,5 мл средства + 10 мл воды)

Вывод: рН растворов исследованных жидких средств для мытья посуды  приблизительно равен 7 - 7,5. Результаты исследовательской работы показали, что средства  Fairy  и AOS обладают слабощелочной средой, а это отрицательно влияет на кожу рук.

3.2.4. Определение эмульгирующей способности моющего средства.

Для определения эмульгирующей способности анализируемых средств в 3 пробирки поместили свежеприготовленный 1,2% раствор средства (0,2 мл средства, 10 мл воды и 6 мл подсолнечного масла). Перемешивали масло и раствор средства в течение 1 минуты. Провели отстаивание смеси (1 сутки). С помощью штангенциркуля измерили высоту столба масла и его диаметр (масло, которое не подверглось эмульгированию – см. ПРИЛОЖЕНИЕ 4). Результаты изучения эмульгирующих свойств средств приведены в таблице 4.

Таблица 4

Результаты определения эмульгирующей способности анализируемых средств

Графическое представление результатов определения эмульгирующей способности анализируемых средств приведено на рис. 7.

Рис. 7. Результаты определения эмульгирующей способности анализируемых средств

Вывод: эмульгирующая способность исследуемых средств примерно одинаковая.

3.2.5. Изучение моющего действия анализируемых средств в холодной и горячей воде.

Для изучения моющего действия средств в холодной и горячей воде экспериментально проводили работу по очищению фарфоровых тарелок от жира (на каждую тарелку наносили по 0,5 мл масла). Для мытья использовали стандартные губки для посуды, на которые наносили по 0,5 мл средства и 10 мл воды различной температуры (холодной, а затем горячей). Результаты работы представлены в таблице 5.

Таблица 5

Результаты определения моющего действия средств в холодной и горячей воде

Вывод: из таблицы 8 можно сделать вывод, что в холодной воде экономнее всего использовать «Fairy» и «AOS», а в горячей воде «Pril» и «AOS». Причем средство «AOS» сохраняет свои свойства одинаково как в холодной, так и в горячей воде.

3.2.6. Определение эффективности использования анализируемых средств в проточной воде.

По данным из таблиц 4 и 5 (для холодной воды) можно рассчитать долю средства, которое фактически при мытье посуды не участвует в эмульгировании жиров и полностью смывается в канализацию (т.е. затрачивается в «пустую»).

Результаты расчетов представлены в таблице 6.

Таблица 6

Результаты определения эффективности анализируемых средств

( по способности эмульгировать жиры в холодной воде^[1]*)

Результаты использования анализируемых средств в «пустую» представлены на диаграмме (см. рис. 8).

Рис. 8. Результаты определения доли средства, затраченного в «пустую»

Вывод: из диаграммы видно, что в проточной холодной водопроводной воде наибольший эффективностью обладают средства «Fairy» и «AOS», а наименьшей – «Pril».

4. Заключение

На сегодняшний день имеется огромное количество моющих средств, которые обладают различными свойствами, но одно свойство общее – очистка различных поверхностей. Изучив вред моющих средств, начинаешь задумываться над тем, какое средство использовать и как его применить без вреда для здоровья и как утилизировать его без последствий для окружающей среды. Все же мне было интересно заниматься этой работой, так как мне хотелось узнать, чем пользуется человек для экономии своего времени. Исследовав состав моющих средств, я убедилась, что эти вещества состоят из большого количества компонентов. Вред моющих средств обширен. Их попадание в организм человека неприятно сказывается  на его здоровье. Неблаготворное влияние оказывает на животных. С точки зрения экологии моющие средства, попадая на землю, наносят ей непоправимый вред, и при их производстве большое количество паров выбрасывается в атмосферу. Популярность моющих средств, пользующихся наибольшим спросом, обусловлена только работой рекламных компаний, так как моющие средства схожи по своему составу. Проведя социологический опрос, я установила, что наиболее популярными являются жидкие средства для мытья посуды (84%): «Fairy» (70%); «AOS» (15%) и «Pril» (12%). При выборе средства учителя и учащиеся ориентируются на его органолептические свойства, стоимость, способность отмывать жиры и упаковку (оформление). Был проведен сравнительный анализ 3 покупных средств для мытья посуды, который показал, что основными компонентами покупных средств являются: ПАВ, ароматические композиции, вода и консерванты. Результаты исследовательской работы показали, что средства  Fairy  и AOS обладают слабощелочной средой, а это отрицательно влияет на кожу рук. Изучив моющее действие исследуемых средств  вгорячей и холодной воде, я пришла к выводу, что в холодной воде экономнее всего использовать «Fairy» и «AOS», а в горячей воде «Pril» и «AOS». Причем средство «AOS» сохраняет свои свойства одинаково как в холодной, так и в горячей воде.

Рассчитав эффективность использования моющих средств для посуды в проточной холодной водопроводной воде, я показала, что наибольшей эффективностью обладают средства «Fairy» и «AOS» (≈ 64%). Была проанализирована информация из различных источников. Выявлено, что не все моющие средства так безопасны, как о них говорится в рекламах и на упаковках. То, что посуду мыть надо и никуда от этого не денешься – это понятно, а вот чем мыть – это уже каждый для себя решает сам. Сложно представить, что полный отказ от использования моющих средств возможен – эти вещества значительно облегчают поддержание чистоты в доме, упрощают такие неприятные бытовые обязанности, как уборка и мытье посуды. Но можно свети риск от использования бытовой химии к минимуму, соблюдая простые правила предосторожности. Используя все полученные данные, я составила памятку по использованию чистящих и моющих средств на кухне (ПРИЛОЖЕНИЕ 7). Существуют безопасные моющие средства, которые мы можем использовать, не причиняя вреда себе и окружающим. Есть много интересных способов приготовления таких средств. О них я рассказала в своей работе. Моющие средства помогают нам облегчить труд и сэкономить время, но, наверное, здоровье дороже (ПРИЛОЖЕНИЕ 8).

Данную работу можно использовать на уроках химии и биологии, чтобы привлечь внимание учеников к проблеме моющих средств. Также можно использовать материал этой работы на неделе химии и биологии в нашей школе.
Работа по исследованию качества анализируемых средств для мытья посуды может быть продолжена: определение способности средства отмывать конкретные остатки продуктов питания, таких как молоко, сырое яйцо, фруктовые соки и т.п. как сразу после загрязнения посуды, так и спустя определенный промежуток времени; определение способности средства отмывать различные виды посуды от одного загрязнителя; определение моющей способности средства после замораживания и др.

5. Список литературы

1. Амбрамзон А.А. и др. Поверхностно-активные вещества. Синтез, анализ, свойства, применение: Учеб. пособие для вузов. - Л., 1988.
2. Артеменко А.И. Органическая химия: Учеб. для студентов средних спец. учеб. заведений: 2-е изд., испр. - М., 2001. С. 484-491.
3. Грусман О.М. Химические материалы, красители и моющие средства. – М., 1985. С. 60-64.
4. Исаев Д.С. Практикум исследовательского характера в Х классе // Химия в школе. 2002. №1. С. 64-68.
5. Исаев Д.С. Практические работы исследовательского характера по неорганической химии: Учебное пособие для учащихся 8-х классов. - Тверь, 2001. С. 43-46.
6. Исаев Д.С. Практические работы исследовательского характера по неорганической химии: Учебное пособие для учащихся 9-х классов. - Тверь, 2001. С. 17-19.
7. Исаев Д.С. Практические работы исследовательского характера по органической химии: Методические рекомендации для учащихся 10-х классов. - Тверь, 2003. С. 13-18.
8. Нифантьев Э.Е., Парамонова Н.Г. Основы прикладной химии: Учеб. пособие для студ. пед. вузов. - М., 2002. С. 57-67.
9. Познавательные тексты по химии. Для учащихся 8-11 классов: Методическое пособие/Авт.-сост. Лагунова Л.И., Политова С.И. и др. - Тверь, 2003. С.34-36, 38-40.
10. Фримантл М. Химия в действии. В 2-х ч. 4.2: Пер. с англ. - М., 1988. С. 557-565.
11. Цветков А.А. Эксперимент по органической химии: Методика и техника ∕ Пособие для учителей. - М., 2000. С. 124-128.
12. Шварц А., Пери Дж. Поверхностно-активные вещества: их химия и технические применения. - М., 1953.
13. Эткинс П. Молекулы: Пер. с англ. - М., 1991. С. 78-81.

Список использованных источников информации:  

•  http://forthewomen.info/bytovaya-ximiya/sostav-moyushhix-sredstv-dlya-posudy.html
• http://kurszdorovia.ru/narod/other/vred-moyushih-sredstv
• http://vita-labs.ru/medicinskij-centr/ekologiya/moyushchie-sredstva-i-domashnyaya-bezopasnost.
• http://1001vopros.com/semja-dom-deti/2153-kak-myt-posudu-bez-vreda-dlya-zdorovya.html

• http://www.alhimik.ru/Clean/stir11.html
• http://www.newchemistry.ru/printletter.php?n_id=6036
• http://www.tc-belcom.ru/

• http://o-samom-glavnom.tv/sinteticheskie-moyushchie-sredstva-dlya-posudy#sthash.9tvfhg7U.atwVa6td.dpuf

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Строение молекулы мыла

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Расположение молекул ПАВ на поверхности воды.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Анкета

1) Жидкое или твердое средство для мытья посуды Вы используете?

а) жидкое  б) твердое  в) и жидкое, и твердое

2) Каким моющим средством для посуды Вы пользуетесь (названия)?

_____________________________________________________________

3) Чем руководствуетесь при выборе средства?

а) реклама  б) качество и цена  в) совет продавца, подруги  

4) Пользуетесь ли резиновыми перчатками во время мытья посуды?

а) да           б) нет

5) Что вам нравится в Вашем моющем средстве?

а) запах  б) хорошо моет  в) быстро отмывает  г) упаковка и оформление  д) всё  е) ничего

6) Приносит ли Ваше моющее средство ожидаемый результат?

а) да       б) нет          в) частично

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

* Расчет плотности средства проводили по формуле:

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

Площадь поверхности масла в пробирке рассчитывали по формуле: S = πR2 (где π = 3,14; R – радиус окружности в мм), а объем масла: V (масла) = h (масла) ∙ S (масла) (где h – высота столба масла, в мм; S – площадь, в мм2).

Эмульсией называют дисперсионную систему, состоящую из двух или более жидких фаз, одна из которых (имеющая название дисперсионная среда) является непрерывной.

Эмульгирующая способность - способность растворов веществ (обычно ПАВ) образовывать устойчивые эмульсии.

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

 Памятка по использованию чистящих и моющих средств на кухне.

1. При покупке проверять моющие средства  на подлинность.

2. Отдавать предпочтение средствам без ярко выраженного запаха.

3. Ополаскивать посуду от моющего средства не менее 15 секунд в проточной воде.

4. Никогда не смешивать несколько средств бытовой химии.

5. Обращать внимание на содержание вредных веществ в составе средства. Отдавать предпочтения средствам с содержанием ПАВ и фосфатов не более 5%.