Мыловарение в домашних условиях

Западно-Казахстанская область

Таскалинский район

СОШ. им. С.Жаксыгулова

ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА

УЧЕНИЦЫ 10 КЛАССА

КАСИМОВОЙ КАРИНЫ

СЕКЦИЯ: ХИМИЯ

                                                                                                            РУКОВОДИТЕЛЬ: Алимова К.Х,                                                                                                                                        учитель химии

                                                 Таскала-2013        

                                                         2.

Введение

 Задачи проекта:

  1. Познакомиться с историей возникновения мыла.

  2Получение мыла в домашних условиях.

  3. Технология его изготовления в производстве и в домашних условиях.

  4.Практическая часть: Варение мыла в домашних условиях.

  Моющее действие ,полученного мыла в воде с различной жёсткостью.

Объект изучения : мыло.

         До изобретения мыла жир и грязь с кожи удаляли золой и мелким речным песком. Египтяне умывались смешанной с водой пастой на основе пчелиного воска. В Древнем Риме при мытье пользовались мелко истолченным мелом, пемзой, золой. Видимо, римлян не смущало, что при таких омовениях вместе с грязью можно было «соскоблить» и часть самой кожи. Заслуга в изобретении мыла принадлежит, вероятно, галльским племенам. По свидетельству Плиния Старшего, из сала и золы букового дерева галлы делали мазь, которую применяли для окрашивания волос и лечения кожных заболеваний. А во II веке ее стали использовать в качестве моющего средства.Имеются  данные ,что Египетская  царица Клеопатра ,омывалась настоем древесной золы и ароматных трав.т.е она пользовалась щадящим средством, ведь древесная зола содержит К2СО3(поташ),который создает щелочную среду, а настой различных трав ароматизирует и смягчает щелочное воздействие. Так же говорится, что она имела свою косметическую лабораторию, тайна которой до конца не рассмотрена.

         История изобретения мыла занимательна, но главным в моей исследовательской работе явился процесс получения мыла в домашних условиях.

                          Моющее средство - мыло

1. История мыла.

         По имеющимся данным, мыло изготавливалось еще в древнем Шумере и Вавилоне около 2800г. до н.э. Описания технологии изготовления мыла найдены в Месопотамии на глиняных табличках, относящихся примерно к 2200 г. до н.э. Египетские археологи после раскопок в дельте Нила пришли к выводу, что производство мыла было налажено, по меньшей мере, 6000 лет назад. Египетский папирус середины второго тысячелетия до н.э. свидетельствует, что египтяне регулярно мылись с помощью мыла.

         Так же существует версия, что мыло было изготовлено римлянами. Легенда гласит, что само слово soap (мыло) произошло от названия горы Сапо в древнем Риме, где совершались жертвоприношения богам. Смесь из растопленного животного жира и древесной золы жертвенного костра

                                        3

смывало дождем в глинистый грунт берега реки Тибр. Женщины, стиравшие там белье, обратили внимание, что благодаря этой смеси одежда отстирывается значительно лучше. Люди постепенно стали использовать "дар богов" не только для стирки одежды, но и для мытья тела. Кстати, первые мыловарни тоже были обнаружены археологами на территории Древнего Рима, а еще точнее - среди развалин знаменитых Помпей.

         От римского слова sapo позднее у англичан образовалось soap, у французов - savon, у итальянцев - sapone.

         Мыло не сразу стало предметом гигиены. Вплоть до XIII века оно стояло в одном ряду с медицинскими средствами и лекарствами. Не была чистота в чести и в средние века. Мылом пользовались только представители первых двух сословий - дворяне и священники, да и то не все поголовно. Окончательно моду на чистоту привили средневековой Европе рыцари, побывавшие во время крестовых походов в арабских странах.

         На Руси секреты изготовления мыла унаследовали от Византии, а собственные мастера-мыловары появились у нас только в XV в. Известно, что некто Гаврила Ондреев завел в Твери «поварню мыльную с котлом мыльным и со всею поряднею», а в Москве существовал даже мыльный ряд. Промышленное производство мыла было налажено при Петре I, но вплоть до середины XIX в. им пользовалась только знать. Крестьяне же стирали и мылись щелоком - смесью получаемой из древесной золы, залитой кипятком и распаренной в печи.

Рецепты приготовления простого мыла  переходили из уст в уста середина 20века не отличается изобилием моющих средств . Особенно в годы войны было трудно достать кусочек мыла

2. Рассказ очевидца

    Сельчане в невозможных условиях готовили молочные продукты на фронт,а это требовало особой чистоты. Люди собирали погибших животных,кости,не испорльзуемые в быту,жиры и вываривали в больших котлах ,добавляли чайную соду ,а в лучшем случае на проходящих поездах тепловозах обменивали молочные продукты на каустическую соду(данное вещество для тепловозов было необходимо). Добавляя каустическую соду вываривали мыло,для отделения из раствора клали поваренную соль Мыло всплывало  из раствора,его отцеживали,сушили,формовали,делили нитками на кусочки,каждая работница получала,для стирки марли,мойки посуды.

3. Получение мыла в промышленности

                              4.

Технология изготовления мыла из животных жиров складывалась на протяжении многих веков. Сначала составляется жировая смесь,которую расплавливают и омыляют-варят с щёлочью.При этом образуется мыло(соли жирных кислот) и глицерин.Глицерин и загрязнения из реакционной массы осаждают добавлением  в раствор  поваренной соли.В мыльной массе образуются два слоя –ядро(чистое мыло) и подмыленный щёлок.Мыло отделяют,охлаждают,сушат и фасуют.

Долгое время сырьем для мыловарен служил лишь отходы от переработки животных жиров.В 1843г. В Германии изготовили мыло из высококачественного белого сала с добавлением нового компонента -Кокосового масла. .Поначалу оно плохо раскупалось,так как не имело привычного для того времени отталкивающего запаха прогорклого жира,а значит,по мнению покупателей,было некачественным. Позднее новый продукт получил заслуженное признание,и с тех пор классическую основу туалетного мыла составляют натриевые соли жирных кислот кокосового масла  и говяжьего жира в соотношении 1:4

Технологический процесс получения мыла складывается из 2 этапов: варки мыла и переработки сваренного мыла в товарный продукт. Варку мыла проводят в специальных аппаратах — варочных котлах. Жировое сырьё при нагревании подвергают омылению едкой щёлочью, обычно каустической содой (гидроокисью натрия); при этом жиры превращаются в смесь солей жирных кислот и глицерин. Иногда используют жиры, предварительно подвергнутые гидролизу (расщеплению) с образованием свободных жирных кислот. Расщеплённые жиры в варочном котле нейтрализуют кальцинированной содой (карбонатом натрия), а затем доомыляют едкой щёлочью. В обоих случаях в результате варки образуется мыльный клей — однородная вязкая жидкость, густеющая при охлаждении. Товарное мыло, полученное непосредственно из мыльного клея, называют клеевым; содержание жирных кислот в нём обычно находится в пределах от 40 до 60%. Обработка мыльного клея электролитами (отсолка) вызывает его расслоение. При полной отсолке растворами едкой щёлочи или хлористого натрия в варочном котле возникают два слоя. Верхний слой — концентрированный раствор М., содержащий не менее 60% жирных кислот, называют мыльным ядром. Из него получают товарное мыло высших сортов (ядровое мыло). Нижний слой — раствор электролита с малым содержанием мыла — подмыльный щёлок; в него переходит большая часть глицерина (который извлекают как ценный побочный продукт производства) и загрязнений, внесённых в мыльный клей с исходными продуктами. Метод получения клеевых мыл принято называть прямым, ядровых — косвенным. В производстве хозяйственных мыл используют оба эти метода. Туалетные мыла, как правило, готовят косвенным методом, причём мыльное ядро получают из лучшего жирового сырья и подвергают дополнительной очистке.

                                    4.

                          4. Мыло с нуля  

Мы взяли  бараний жир, мелко нарезали, поместили  в воду ,затем начали кипятить  в течении 2 часов,было интересно наблюдать процесс плавления жира, при добавлении  щелочи, кусочки жира моментально исчезли .Прокипятив еще 1,5 часа  мы  добавили  хлорид натрия , дали остыть ,по мере остывания  мыло поднялось наверх после чего  собрали , промыли  разложили в формочки .Мы получили обычное хозяйственное мыло с содержанием стеарата натрия  приблизительно на 50%, такое мыло не сильно щелочное т.к  содержание стеарата  менее 60% ,но оно является щадящим

5. ПЕРЕДЕЛКА МЫЛА  Если обычное хозяйственное мыло размельчить добавить глицерин,ароматические вещества,вытяжки из цветов(роз,ромашки др.) то можно получить туалетное мыло мыло,которое облагораживает не только гигиену ,Но и оказывает щадящее действие.Что мы и сделали . Стружку мыла растворили в воде , расплавили добавили глицерин и ароматизаторы.

Каков же состав мыла?

6. Состав мыла

Мыла – натриевые или калиевые соли высших карбоновых кислот (кислот, содержащих в своем составе более 10 атомов углерода), полученных в результате гидролиза жиров в щелочной среде (чаще всего из жиров, содержащих в составе стеариновую кислоту С₁₇Н₃₅СООН) - С₁₇Н₃₅СООNa – стеарат натрия (слайды 12, 13).

            7. Очищающее действие             

         Моющее действие мыла связано с особенностями строения солей жирных кислот .Их молекулы состоят из двух частей,обладающих различным сродством к воде- Гидрофильноной(карбоксильная группа и ион металла) и гидрофобной (углеводородный радикал).При мыть е гидрофильные части молекул мыла обращаются в сторону воды, а гидрофобные(неполярные) углеводородные «хвосты» погружаются в жировые капельки.Благодаря  такой двуликости ,мыльный раствор хорошо смачивает поверхности с гидрофобными загрязнениями.При этом между поверхностью кожи и загрязнением образуется мыльная пенка,которая облегчает переход загрязнений в моющий раствор.Таким образом,мыло ведет себя как поверхностно-активное вещество(ПАВ).Поскольку соли жирных кислот образуют в растворе поверхносно-активные вещества анионы RCOO-.эти соединения относятся к ПАВ

                                        5.

                                    8. Применение мыла

Мыло играет ту или иную роль во многих областях жизни и деятельности цивилизованного человеческого общества. Его роль существенна в предотвращении распространения болезней. В текстильной промышленности нерастворимые в воде металлические мыла используются для изготовления водонепроницаемых тканей; в металлообрабатывающей промышленности мыла применяются для защиты металлов от коррозии и смазки волок при волочении проволоки; в кожевенной промышленности с помощью металлических мыл кожу делают водонепроницаемой; в резиновой промышленности нефтепродукты с эмульгированным мылом используются для получения синтетических каучуков; в косметической промышленности мыла органических щелочей (амины) применяются в качестве основного компонента многих шампуней и кремов. Мыла действуют как эмульгаторы для инсектицидов и других химических препаратов. Стеаратцинковое мыло является водоотталкивающим тальком. Кальциевое, магниевое и алюминиевое мыла в нефтяных фракциях используются для желатинирования бензина при получении напалмовых зажигательных средств, для изготовления сухого спирта и смазок. В судостроительной промышленности мыла применяются как основа необрастающих покрытий и в качестве ингибиторов роста водорослей. В лакокрасочной промышленности мыла служат основой сушащих и матирующих веществ. Мыла применяются как смазка при формовании пластмасс и как дезинфицирующее и очищающее средство в пищевой промышленности.

        Список использованных источников

Ò Литература или источник:

Ò http://bse.sci-lib.com/article079354.html

Ò http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/tehnologiya_i_promyshlennost/MILO.html?page=0,1

Ò www.originalsoap.ru/soap-history.shtml   

Ò innovatory.narod.ru/soap.html

Ò www.treeland.ru›Мыловарение›soapstory.htm

Ò ru.wikipedia.org›Мыло

Ò soapbox.ucoz.ru/publ/istorija_myla/1-1-0-1

Ò florance.narod.ru/history.htm 

                                        Заключение

Многие ПАВ трудно поддаются  биологическому разложению. Поступая со сточными водами в реки и озера ,они загрязняют окружающую среду. В результате образуются  целые горы пены в канализационных трубах , реках,озерах,куда попадают промышленные и бытовые стоки.Использование ПАВ приводит к гибели всех живых обитателей в

                                              6

воде. Почему раствор мыла ,попадая в реку или озеро ,быстро разлагаются ,а некоторые нет? Дело в том, что мыла, полученные из жиров, содержат неразветвленные углеводородные цепи , которые разрушаются бактериями. В тоже время в состав  некоторых СМС входят алкилсульфаты или алкилсульфонаты с углеводородными   цепями имеющими разветвленное  или ароматическое строение.Такие соединения бактерии «переварить» не могут.Поэтому при создании новых ПАВ необходимо учитывать не только их эффективность, но и способность к биологическому распаду – уничтожению некоторыми видами микроорганизмов.

Это небольшая исследовательская работа дает возможность приблизиться  к практической  деятельности изготовления мыла в домашних условиях.

  Конечно производство мыла изготавливается давно, причем эксперименты были разные , что отражено в моей работе.

Мне изготовление мыла в лабораторных условиях  дало возможность глубже понять и увидеть  весь процесс , что также имеет отражение в моей работе.

Домашнее мыловарение – самое модное хобби последних лет. Это чрезвычайно просто и очень полезно. Долой дорогущие кремы, сыворотки, тоники и прочую как бы натуральную гадость. Хотите быть красивой и долго оставаться молодой? Простые ингредиенты, несложные этапы подготовки: создание мыла – это не только незаменимое косметическое средство, но и оригинальный подарок, изящное творчество, развивающее внимательность, точность и чувство прекрасного.

                           Рецензия:

Работа выполнена грамотно,практическая часть была основой доказательства состава и действия на воду с различной жёсткостью мыла сваренное в домашних условиях. Работа рекомендуется на защиту проекта .

      Руководитель: Учитель химии СОШ им.С.Жаксыгулова Алимова К.Х.

                             Содержание

Введение……………………………………………………………………….2

Моющее средство- мыло……………………………………………………..3

    1.История возникновения мыла………………………………………2-3

    2.Рассказ очевидца………………………………………………………3

    3.Получение мыла в промышленности …………………………3-4

    4.Мыло с нуля…………………………………………………………......4

    5.Переделка мыла…………………………………………………………4

    6.Состав мыла……………………………………………………………...4

    7.Очищающее действие мыла……………………………………………..5

    8.Применение мыла………………………………………………………. 5

Заключение……………………………………………………………………6

Список использованных источников………………………………………..6

Рецензия---------------------------------------------------------------------------------6

Используя теоретические знания Касимова Карина в условиях лаборатории изготовила мыло .Это небольшая исследовательская работа дает возможность приблизиться к практической деятельности изготовления мыла в домашних условиях.

Конечно производство мыла изготавливается давно,причем эксперименты были разные,что отражено в работе Карины.

Но изготовление мыла в лабораторных условиях ученицей дало возможность глубже понять и увидеть весь процесс, что также имеет отражение в ее работе.