Мастер-класс «Определение рН растворов бытовой химии» с использованием цифровых лабораторий
проект по химии

Мастер-класс «Определение рН растворов бытовой химии» с использованием цифровых лабораторий

Цифровые лаборатории – это инновационное учебное оборудование для проведения большого количества демонстраций, исследований, опытов и лабораторных работ. Использование компьютера  в сочетании с цифровыми лабораториями  расширяет и обогащает образовательную деятельность, углубляя его практическую направленность. Наилучшие результаты достигаются при выполнении учебных экспериментов, в исследовательской и проектной деятельности. Цифровые лаборатории так же позволяют проводить учебные эксперименты не только в классе, но и на природе, что особенно актуально для исследований по естественным наукам. При этом результаты измерений могут быть обработаны и проанализированы непосредственно во время проведения работы без подключения к  компьютеру. 

Эксперимент является неотъемлемой частью познания природы, изучение ее законов. Такие науки как физика, химия, биология не могут изучаться только теоретически, им обязательно нужна практическая часть. Эксперимент позволяет учащимся самим убедиться в справедливости существующих законов природы, а также в верности выдвинутой научной гипотезы или, наоборот, в ее ошибочности. 
Для того чтобы повысить эффективность эксперимента, необходимо использовать современные приборы, ведь именно они регистрируют данные, которые и являются основой вычислений. К таким современным приборам относятся всевозможные датчики, Тем более что в ходе измерений данные в таблицу вносятся автоматически, и экспериментаторам остается только обработать полученные результаты. Вот к таким современным средствам измерения и относится цифровая лаборатория по химии.

Цифровые лаборатории предоставляют возможность:

• сократить время, которое затрачивается на подготовку и проведение фронтального или демонстрационного эксперимента;
• повысить наглядность эксперимента и визуализацию его результатов, расширить список экспериментов;
• проводить измерения в полевых условиях; 
• модернизировать уже привычные эксперименты.

Теперь Перейдем к Краткой характеристике показателя pH и его значений

Величина рН определяется количественным соотношением в воде ионов Н+ и ОН-, образующихся при диссоциации воды.

Уровень pH кожного покрова отражают барьерные функции кожи, являются показателями ее защитной функции.

Кислую реакцию поверхности кожи формируют в основном молочная и уксусные кислоты. значение pH кожи варьируется  от 5,4 - 5,9.

При использовании средств для умывания или мытья молочная и уксусная кислоты, определяющие величину рН кожи, полностью расщепляются и быстро удаляются с ее поверхности. Это сдвигает pH в нейтральную сторону к показателю  = 7.

Наверняка среди рекламы косметических средств вам встречались подобные формулировки: ph-сбалансированная формула, сбалансировано по рН или нейтральный pH.

Большинство из нас доверяют современным производителям косметической продукции и не задаются вопросом, что это за pH? На самом деле, от понимания что такое pH и его правильного применения в косметике, будет это покупная косметика или собственного приготовления, зависит здоровье нашей кожи.

Для более простого понимания, pH - это шкала для определения кислотно-щелочного баланса в водном растворе. Диапазон этой шкалы – от 0 до 14. Ну и можете обратить внимание на доску.

pH нашей кожи

А теперь самое главное значение, которое нам нужно знать. Кислотно-щелочной баланс здоровой кожи составляет в среднем 5,5 по шкале pH, иными словами наша кожа имеет закисленную среду.

По данным различных исследований, кожа в разных частях тела имеет различающийся кислотно-щелочной баланс. В среднем, значение pH колеблется между 4,0 и 5,9 за исключением младенцев и пожилых людей старше 80, чья кожа более «щелочная

Интересным является также тот факт, что у женщин более «кислая» кожа, чем у мужчин.

Что нарушает pH баланс нашей кожи?

• · Неправильное питание (например, чрезмерное потребление сахара и молочного) и стресс,
• · Радиация и УФ-излучение (вызывают образование агрессивных свободных радикалов, разрушающих липидный защитный слой),
• · Неправильное использование косметических средств для ухода за кожей. Использование как слишком «щелочных» средств, так и слишком «кислотных» нарушают pH баланс нашей кожи.
• Регулярное умывание щелочным мылом , pH значение колеблется в диапазоне 8-10, в итоге приводит к пересушиванию и раздражению кожных покровов, а в дальнейшем к таким кожным заболеванием, как экзема и псориаз

Слишком кислотные средства могут нанести коже такой же вред, как и щелочные. Они также нарушают pH баланс, ослабляя естественный кожный барьер и открывая доступ различным бактериальным инфекциям и загрязнителями.

Для волос щелочные растворы являются агрессивными, структура волос становится неровной. Наиболее благоприятна для волос «подкисленная» среда, именно поэтому рекомендуется использовать при ополаскивании волос, например, лимонный сок.

Показатель ph различных шампуней для волос колеблется от благоприятного значения 5,5 до не слишком подходящего 7,5-8. Это еще одна причина необходимости использования кондиционеров и бальзамов. Окрашивание, наращивание волос, химическая завивка – являются стрессовыми состояниями, способными навредить здоровью волос, снять вероятность риска помогают специальные кондиционеры после окрашивания (ph которых имеет значение 2,8) и линии профессиональных средств для бережного ухода.

  Хороший шампунь для чувствительных волос/чувствительной кожи головы имеет показатель ph 4,5-5,5, т.е. среду максимально близкую к волосам и коже. Щелочей такие шампуни не содержат и рекомендуются для поврежденных волос в следствии завивки или окрашивания. 

Уровень pH играет важную роль при создании и использовании моющих средств. Уровень pH кожи человека — 4,5. Следовательно, чем ниже уровень pH стирального порошка, тем лучше для рук, а также для сохранности тканей. Однако с уменьшением уровня pH ухудшается эффективность стирки (а именно удаление пигментно-масляного загрязнения). В результате производители вынуждены находить компромисс между данными характеристиками. В ГОСТ прописан диапазон, в который должен укладываться уровень pH стиральных порошков, — 7,5—11,5. 

Какие можно сделать Выводы:

1. Можно сказать, что не все шампуни подходят для ежедневного применения, т.к. заявленная на этикетках реакции среды (pH-нейтральная), не соответствует действительности. Большинство шампуней имеют реакцию среды слабощелочную. Это говорит о том, что эти шампуни нужно употреблять не чаще одного раза в 3-4 дня.
    
1. Для порошков , чем ниже уровень рН, тем хуже стирает порошок. Главное, чтобы не превышал уровень допустимого значения рн по госту.
2. Основной характеристикой мыла является щёлочность. Чем более щелочную реакцию имеет раствор мыла, тем лучше он удаляет кожное сало, но при этом сушит кожу.. Косметическое средство должно соответствовать типу кожи.
3. И теперь хочу дать небольшую рекомендацию: если у вас:

Нормальная кожа –мыло с любой реакцией раствора;

Раздражительная кожа – мыло должно быть нейтральное, без красителей и парфюмерных добавок;

Сухая кожа – только нейтральное мыло с увлажняющими компонентами, лучше жидкое;

Жирная кожа – мыло щелочное;

Комбинированная кожа - подбирать разные сорта мыла или использовать специальные косметические средства.

Предлагаю приступить к нашему мастер-классу!