Šodien bez ziepēm! Krāsaini, spilgti, skaisti. Ir caurspīdīgs, kurā kārdinoši redzami raksti vai augļi, dažādi tēli. Ļoti populāri veidi bērniem, kas tiek veidoti viņu iecienītāko multfilmu varoņu, mīlīgo dzīvnieku un citu varoņu formā. Kopumā ziepju veidotāji cenšas visu iespējamo. Bet kas ir šis produkts no iekšpuses? Kāds ir tā ķīmiskais sastāvs, kad tas parādījās un kā to iegūst? Mēģināsim to izdomāt.
Ķīmiskā ziepju bāze
Zinātniski šis produkts ir eļļu vai tauku sārmainas hidrolīzes rezultāts. Pirmo reizi franču ķīmiķis Mišels Ševrels uzminēja, ka ziepēm un taukiem ir kaut kas kopīgs to sastāvā. Viņš gandrīz visu savu dzīvi veltīja augstāko karbonskābju izpētei. Tāpēc viņš tiek atzīts par teorētisku tauku un līdz ar to arī ziepju sastāva izskaidrošanu.
Ševrels teica, ka, ja augstākā trīsvērtīgā spirta glicerīns, kas satur trīs hidroksogrupas, reaģē ar skābi, kuras vispārējā formula ir R-COOH, tad rezultātā veidosies triglicerīdi, skābju esteri. Viņi būs resni. Ja reakciju veic sārmainā vidē, tad iegūtais produktsreaģēs ar NaOH (KOH), veidojot ziepes.
Vēlāk šos teorētiskos secinājumus pastiprināja Bertelo eksperimenti laboratorijā. Parasti dažādu ziepju sastāvs ietver šādas sastāvdaļas:
- ūdens;
- oleīnskābe;
- naftēnskābes;
- stearic;
- palmitic;
- kolofonija;
- nātrija vai kālija hidroksīds.
Tāpēc ziepju ķīmiskā formula nosacīti tiek rakstīta šādi: R-COOMe, kur R ir radikāls, kas satur no 8 līdz 20 vai vairāk oglekļa atomiem. Me ir metāls, sārmzeme vai sārmzeme.
Ja runājam par izplatītu sadzīves līdzekli, ko izmanto veļas mazgāšanai, tad ziepju formula izskatītos apmēram šādi: C17H35 -COONa. Ietver:
- stearīnskābe;
- kaustiskā soda;
- kolofonija;
- ūdens;
- reizēm izmanto kokosriekstu eļļu.
Dažādās valstīs šāda veida produktu ražošana notiek dažādi, tāpēc visbiežāk rezultāts atšķiras pēc sastāva, krāsas, mazgāšanas kvalitātes. Tādējādi kļūst skaidra pati ziepju formula. Ķīmija šim produktam sniedz šādu definīciju: tie ir augstāko karbonskābju sāļi, tostarp sārmu vai sārmzemju metāli.
Jāpiebilst, ka produkti ir ļoti atšķirīgi pēc agregāta stāvokļa, caurspīdīguma, smaržas un citiem organoleptiskajiem parametriem. Tas viss ir atkarīgs no ķīmiskā sastāva un ražošanas metodes.
Šķidro ziepju formula
Pēdējā laikā ļoti populāri ir šķidrie produkti kā mazgāšanas līdzeklis. Tas ir ērti, šķiet, ka tas ir saudzīgāks roku ādai un estētiski pievilcīgs vannas istabas plauktam. Tāpēc šķidrās ziepes ir viens no visizplatītākajiem šo sāļu veidiem. Kā tie atšķiras no cietajiem un kāpēc ir šāda atšķirība agregētajos stāvokļos?
Izrādās, ka viss ir saistīts ar metāla katjonu, kas veido savienojumu, kā arī ražošanas tehnoloģiju. Ziepju formula, kas ir šķidra, nosacīti izskatās šādi: R-COOK. Tas ir, sastāvs obligāti ietver kālija jonus. Attiecīgi ražošanā ir iesaistīts kālija hidroksīds.
Šo produktu galvenās iezīmes:
- viskozitāte;
- higroskopiskums;
- elastība;
- caurspīdīgums;
- labāka šķīdība.
Cietās ziepes
Lai iegūtu produktu tradicionālākā agregācijas stāvoklī, ražošanā jāizmanto nātrija kaļķis vai kaustiskā soda. Jāuzsver, ka, ja sastāvā ir iekļauti Na joni, tad produkts izrādās ciets un nekas cits. Litija joni visbiežāk arī veido līdzīgas ziepes.
Tādējādi ziepju formula iegūst nedaudz citu formu: R-COONa, R-COOLi. No ķīmiskā viedokļa vielu kvantitatīvais sastāvs un struktūra nemainās - ziepes atbilst savai būtībai, esot karbonskābju sāļiem. Fizikālās īpašības, organoleptiskās īpašības, ārējais dizains irvisu var mainīt pats cilvēks, ko cilvēki aktīvi dara.
Klasifikācija
Aprakstīto vielu iedalīšanai kategorijās var identificēt divus pamatus. Pirmā klasifikācijas pazīme ir ražošanas ķīmiskā bāze. Saskaņā ar šo kritēriju tie izšķir:
- kodolziepes - taukskābes ne mazāk kā 60% sastāvā;
- puskodolu - aptuveni 30%;
- lipīgs - ne augstāks par 47%.
Ar izvēlēto pamatni ziepēm var piešķirt pavisam citas iespējas ārējam noformējumam. Jūs varat padarīt to marmoru, caurspīdīgu, ar iekšā iebūvētiem rotājumiem un sastāvdaļām, krāsainu un matētu utt. Ziepju formulu izteiks arī kopējais R-COOMe sastāvs, tomēr pašā produktā bieži vien ir arī kolofonija un naftēnskābes, kā arī sorbīts, galda sāls, smaržvielas, krāsvielas, konservanti, putotāji un citi savienojumi.
Otrā klasifikācijas pazīme ir mājsaimniecības nolūks. Tātad ir trīs produkta veidi.
- Tualete - izmanto kosmētiskiem nolūkiem mazgāšanai, ķermeņa mazgāšanai. Jābūt ar labu putošanas spēju, jābūt mīkstam un neizraisa kairinājumu un sausumu. Lai to izdarītu, taukskābju saturs sastāvā nedrīkst būt mazāks par 72%.
- Īpašs - izmanto ādā, tekstilā, medicīnā un tā tālāk. Satur īpašas tehniskas piedevas.
- Mājsaimniecība - paredzēta sadzīves priekšmetu mazgāšanai, veļas mazgāšanai, tīrīšanai un citām sadzīves vajadzībām.
Šā veida ziepju formula noiepriekšējā ne ar ko neatšķiras, tā var būt arī caurspīdīga, matēta, krāsaina utt. Komponentu attiecība atšķiras atkarībā no galamērķa.
Rūpnieciskā ražošana
Ziepju ražošana lielā apjomā tiek veikta īpašās ziepju rūpnīcās. Tur pēc iepriekš plānotām un oderētām tehnoloģijām un projektiem ir uzsākta milzīgā daudzuma produkta eksemplāru, gan cieto, gan šķidro, ražošana. Galvenās tehnoloģiskās ķēdes ir šādas:
- neitralizācijas reakcija starp sodas pelniem un tauku hidrolīzes produktiem (karbonskābēm);
- mijiedarbība ar kaustisko sodu vai kaustisko sodu;
- triglicerīdu sārmaina hidrolīze.
Jebkurā gadījumā var iegūt dažādas ziepes atbilstoši to fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām.
Ziepju gatavošanas vēsture
Ir zināms, ka cilvēki par ziepju gatavošanu zināja vairāk nekā pirms 6 tūkstošiem gadu, tas ir, vēl pirms mūsu ēras. Senajā Ēģiptē pelnus vārīja, pievienojot taukus, un ieguva vēlamo produktu. Tādā veidā nākamās paaudzes turpināja rīkoties vairākus gadsimtus pēc kārtas.
Eiropā ziepju ražošana bija vāji intensīva, jo neviens nerūpējās par sava ķermeņa tīrību, tas tika uzskatīts par apkaunojošu. Un tikai kopš 18. gadsimta ziepju vārīšana sasniedz savu kulmināciju. Tiek izgudrotas jaunas vienkāršotas ražošanas tehnoloģijas, ziepēs tiek iekļautas aromātiskās eļļas un mīkstinoši līdzekļi, tās kļūst daudzveidīgākas un patīkamākas lietošanā.
Roku darbs
Kā pagatavot ziepesar savām rokām? Vai tas ir iespējams? Atbilde ir nepārprotama: jā, tas ir iespējams. Mūsdienās daudzi cilvēki to ir padarījuši par savu mājas biznesu un ar to ļoti labi pelna.
Ja ir radoša iztēle, radošums un domāšanas oriģinalitāte, izveicīgas rokas, vēlme un telpa darboties, tad ziepju pagatavošana nemaz nebūs grūta.
Mājas ziepju tehnoloģija
Ir trīs galvenie veidi, kā sagatavot produktu, neizejot no mājas.
- Iegādājieties īpašu gatavu pamatu ražošanai. Tas ir ērts, lēts un ātrs variants, kā ar savām rokām pagatavot ziepes. Šī bāze prasīs tikai jūsu iztēli un nepieciešamo garšu un krāsvielu pievienošanu. Tas ir plastmasas un viegli apstrādājams, tam var piešķirt jebkuru formu. Tāpat, ja vēlaties, varat iegūt caurspīdīgu produktu.
- Pērciet gatavas ziepes bez smaržvielām, krāsvielām un aromātiskām piedevām. Piemēram, bērni. Pēc tam sasmalciniet, izkausējiet ūdens vannā un pēc tam rīkojieties tāpat kā pirmajā gadījumā.
- Gatavošana no nulles. Visbīstamākais drošības un laikietilpīgā procesa ziņā. Var veikt saskaņā ar jebkuru no aprakstītajām rūpnieciskajām metodēm. Tomēr jāatceras, ka darbs ar sārmiem jāveic ļoti piesardzīgi. Un nevis mājās, bet īpašā telpā.
