Презентация по биологии на тему: "Химия в быту"

• 1 слайд

  ХИМИЯ В БЫТУ
  Выполнила:
  Красноперова Кристина
  обучающаяся 8 класса
  МОУ СОШ №58
  

• 2 слайд

  Цель - дать понятие о СМС и ПАВ,
  рассмотреть их получение и механизм действия при стирке
  
  Задачи:
  1. Проанализировать влияние ПАВ и фосфатов на окружающую среду и здоровье человека рассмотреть их получение и механизм действия при стирке,
  2. Проанализировать влияние ПАВ и фосфатов на окружающую среду и здоровье человека
  

• 3 слайд

  
  
  
  ПЛАН:
  
  1.Понятия о СМС и моющем процессе
  2.Строение ПАВ
  3. Основные этапы производства ПАВ
  4. Механизм действия ПАВ.
  5.Компоненты стиральных порошков и их функции
  6. Воздействие СМС на окружающую среду и организм человека.
  7.Шампуни
  
  
  
  

• 4 слайд

  Первое СМС появилось только в 1916 году.
  Изобретение немецкого химика Фрица Понтера предназначалось только для промышленного использования. Бытовые СМС выпускаются с 1935 года, когда они стали менее вредными для кожи рук.
  
  1. Понятие о СМС и моющем процессе.
  С тех пор разработан целый ряд СМС узкого назначения, а их производство – это важнейшая отрасль химической промышленности.
  

• 5 слайд

  Стирка – самый трудоемкий процесс в нашем быту.
  А помощниками в стирке являются поверхностно-активные вещества (ПАВ).
  

• 6 слайд

  Поверхностно-активные
  вещества -
  это органические соединения, содержащие в молекулах одновременно две противоположные по свойствам группы: полярную (гидрофильную) и неполярную (гидрофобную).
  

• 7 слайд

  Пове́рхностно-акти́вные вещества́ (ПАВ) — химические соединения, которые, концентрируясь на поверхности раздела фаз, вызывают снижение поверхностного натяжения.
  Основной количественной характеристикой ПАВ является поверхностная активность — способность вещества снижать поверхностное натяжение на границе раздела. Однако, ПАВ имеет предел растворимости (так называемую критическую концентрацию мицеллообразования или ККМ), с достижением которого при добавлении ПАВ в раствор концентрация на границе раздела фаз остается постоянной, но в то же время происходит самоорганизация молекул ПАВ в объёмном растворе (мицеллообразование или агрегация). В результате такой агрегации образуются так называемые мицеллы. Отличительным признаком мицеллообразования служит помутнение раствора ПАВ. Водные растворы ПАВ, при мицеллообразовании также приобретают голубоватый оттенок (студенистый оттенок) за счёт преломления света мицеллами.
  
  

• 8 слайд

  2.Строение ПАВ
  Как правило, ПАВ — органические соединения, имеющие амфифильное строение, то есть их молекулы имеют в своём составе полярную часть, гидрофильный компонент(функциональные группы -ОН, -СООН, -O- и т. п.) и неполярную (углеводородную) часть, гидрофобный компонент. Примером ПАВ могут служить обычное мыло (смесь натриевых солей жирных карбоновых кислот — олеата, стеарата натрия и т. п.) и СМС (синтетические моющие средства), а также спирты, карбоновые кислоты, амины и т. п.
  
  C17H35СООNa
  

• 9 слайд

  КЛАССИФИКАЦИЯ ПАВ
  Ионогенные ПАВ
  Катионные ПАВ
  Анионные ПАВ
  Амфотерные
  
  Неионогенные ПАВ
  
  Алкилполиглюкозиды
  Алкилполиэтоксилаты
  
  

• 10 слайд

  Ионогенные ПАВ диссоциируют в растворе на ионы, одни из которых обладают адсорбционной активностью, другие (противоионы) - адсорбционно не активны. Если адсорбционно активны анионы, ПАВ наз. анионными, или анионоактивными, в противоположном случае - катионными, или катионо-активными. Некоторые ПАВ содержат как кислотные, так и основные группы; такие ПАВ обладают амфотерными свойствами, Их наз. амфотерными, или анфолитными, ПАВ.
  
  

• 11 слайд

  Неионогенные ПАВ
  Не диссоциируют при растворении на ноны; носителями гидрофильности в них обычно яаляются гидроксильные группы и полигликолевые цепи различяой длины
  
  

• 12 слайд

  Катионоактивные ПАВ - это соединения, которые в водном растворе диссоциируют с образованием катионов, определяющих поверхностную активность, они обладают ценными свойствами - бактерицидностью.
  Катионоактивные ПАВ можно разделить на следующие основные группы: амины различной степени замещения и четвертичные аммониевые основания, др. азотсодержащие основания (гуанидиню, гидрозины, гетероциклические соединении и т. д.), четвертичные фосфониевые и третичные сульфониевые основания.
  Сырьем для катионоактвных ПАВ, имеющих хозяйственное значение, служат амины, получаемые из жирных кислот и спиртов, алкгалогенидов, а также алкилфенолов. Четвертичные аммониевые соли синтезируют из соответствующих длинноцепочечных галоидных алкилов реакцией с третичными аминами, из аминов хлоралкилированием или др. путями из синтетических спиртов, фенолов и фенольных смесей.
  Большее значение как катионоактивные ПАВ и как исходные продукты в синтезе неионогенных ПАВ имеют не только моно- , но и диамины, полиамины и их производные.
  
  

• 13 слайд

  отрыв грязевых частиц от очищаемой поверхности,
  перевод нерастворимых в воде грязевых частиц в раствор,
  удержание этих плавающих частиц в моющем растворе, т.е. предотвращение ресорбции.
  Моющий процесс сводится
  к обеспечению 3 этапов:
  

• 14 слайд

  Первый и второй этапы стирки обеспечивают ПАВ.
  К наиболее эффективным ПАВ относятся алкилсульфаты – это натриевые соли эфиров серной кислоты с высшими спиртами
  RO-SO2-ONa,
  где R – предельный углеводородный радикал с 8-18 атомами углерода.
  

• 15 слайд

  1) получение сложного моноэфира серной кислоты и высшего спирта
  (например, цетилового)
  
  C16H33OH + H2SO4 →
  цетиловый конц.
  спирт серная к-та
  
  → C16H33O-SO2-OH + H2O
  цетилсерная к-та
  3. Основные этапы производства ПАВ.
  

• 16 слайд

  2) нейтрализация полученного
  соединения щелочью
  
  C16H33O-SO2-OH + NaOH →
  
  → C16H33O-SO2-ONa + H2O
  натриевая соль
  цетилсерной к-ты
  

• 17 слайд

  4. Механизм действия ПАВ.
  Гидрофобный «хвостик» связывается с частицами грязи. Гидрофильная «головка» цепляется за воду, уменьшая ее поверхностное натяжение, тем самым, помогая воде лучше смачивать отмываемую поверхность и отрывать частицы загрязнений.
  

• 18 слайд

  1) обладают в 10 раз большей моющей способностью, чем мыла, т.к. кислотный остаток серной кислоты лучше сорбируется частицами загрязнения,
  2) не боятся жесткой и даже морской воды, т.к. кальциевые соли алкилсерной кислоты растворимы в воде.
  Характеристика ПАВ, используемых в СМС:
  

• 19 слайд

  5. Компоненты стиральных порошков и их функции.
  Фосфаты - уменьшают жесткость воды и увеличивают эффективность стирки.
  Полимеры – предотвращают ресорбцию.
  Силикаты – дополнительно защищают от коррозии.
  Перборат натрия – отбеливает.
  Оптический отбеливатель - маскирует пятна.
  Энзимы - способствуют расщеплению белковых и жировых пятен на одежде.
  

• 20 слайд

  6. Воздействие СМС на окружающую среду и организм человека.
  - ПАВ отрицательно влияют на качество подземных питьевых вод и само очищающую способность водоемов, на использующих эту воду флору и фауну,
  - водные растворы ПАВ дают стойкую пену, препятствуя аэрации и ухудшая тем самым биохимическую очистительную способность водоемов,
  - водные растворы ПАВ усиливают коррозию металлов,
  - проникая в организм, ПАВ способны вызвать грубые нарушения иммунитета, развитие аллергии, поражение мозга, печени, почек, легких, они способствуют возникновению злокачественных опухолей.
  !
  ПАВ являются одними из наиболее распространенных загрязнителей объектов окружающей среды, прежде всего, водных ресурсов:
  

• 21 слайд

  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%.Например, в мозге оседает 1,9% общего количества а-ПАВ, попавших на незащищенную кожу, в печени - 0,6% и т.д. Они действуют подобно ядам: в легких вызывают гиперемию, эмфизему, в печени повреждают функцию клеток, что приводит к увеличению холестерина и усиливает явления атеросклероза в сосудах сердца и мозга, нарушает передачу нервных импульсов в центральной и периферической нервной системах…
  
  

• 22 слайд

  Например, в Германии, Италии, Австрии, Норвегии, Швейцарии и Нидерландах применение фосфатных порошков запрещено законом. Во Франции, Великобритании, Испании содержание фосфатов в СМС строго регламентировано (не более 12%).
  !
  Попадая после стирки вместе со сточными водами в водоемы, фосфаты принимаются действовать как удобрения. Водоросли начинают расти с неимоверной силой. Это приводит не только к засорению водоемов, но и к дефициту воды и кислорода, а, следовательно, и к гибели гидробионтов.
  В стиральных порошках, кроме ПАВ, используются фосфаты.
  На Западе уже более 10 лет назад отказались от применения порошков, содержащих фосфатные добавки.
  

• 23 слайд

  Говорят, что капля никотина убивает лошадь.
  Не знаю, насколько это точно.
  Но вот научный факт: 100 г ПАВ убивают лошадь весом в 300 кг в течение 24 часов.
  
  

• 24 слайд

  Шампуни
  
  
  Состав шампуня
  Главная составляющая шампуня это вода, в которой растворены разнообразные химические компоненты – пенообразователи, консерванты, ароматизаторы, загустители, стабилизаторы, красители, и др. Производитель обязан указывать все компоненты, входящие в состав шампуня на этикетке, причем в списке они располагаются в порядке убывания их количества в составе шампуня. Например, на первом месте, как правило, указываются вода ( примерно 80% состава) и пенообразователи, на последнем месте – растительные экстракты.
  
  
  

• 25 слайд

  Поверхностно-активные вещества (ПАВ) – это пенообразователи шампуня. Существуют более вредные и менее вредные ПАВ. Наиболее вредные:
  
  
  
  

• 26 слайд

  Опасно!!!!!
  Наиболее вредны:
  
  Аммоний лаурил сульфат (Ammonium Lauryl Sulfate)
  Натрий лаурил сульфат (Sodium Lauryl Sulfate)
  
  Это самые опасные из 884 ингредиентов по уходу за кожей и волосами. Но они – самые дешевые и высокопенящееся средства, их даже применяют для обезжиривания двигателей автомобилей и мытья полов в гаражах.
  
  
  

• 27 слайд

  Они вызывают раздражение кожи и слизистых, способствуют образованию таких неприятных заболеваний, как перхоть и выпадение волос. Существуют данные, что дешевые ПАВ могут вызвать рак.
  В более дорогих шампунях используются ПАВ с более щадящим действием:
  Кокамид (TEA Layril Sulfate/ТЕА Laureth Sulfate)
  Кокамидопропил бетаин (Cocamidopropyl Betaine)
  
  

• 28 слайд

  Спасибо за внимание!!!!!