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关于化学与洗涤剂论文 摘要：化学与我们的生活息息相关现代生活离不开化学随着生活水平的提高人们对于美与洁净的要求也越来越高不管是个人形象衣着卫生还是使用的饮食餐具都很注重卫生方面的问题几乎所有人都要求有更加洁白的衣着更加干净的餐具、杯具等等因此对洗涤剂的要求也随之提高了这样化学工作者也有了更高的挑战随着科学技术水平的不断提高洗涤剂的种类越来越多洗涤效果也越来越好本文主要从洗涤剂种类的大致发展情况以及洗涤剂的洗涤原理与过程进行论述 关键字：化学与生活化学与洗涤剂洗涤剂的种类草木灰肥皂洗涤原理 去污过程化学是研究物质的性质、组成、结构、变化和应用的一门科学化学是与生活联系极为密切的学科之一随着化学的发展生活中一些奥秘也逐渐被揭示就化学对人类的日常生活的影响而言化学用品无处不在可以说是与我们形影不离我所选修的这门课程是现代生活与化学主要讲述的内容是：化学与日用品、化学与美容、化学与食品、化学与材料、化学与医学而在本文中将着重介绍化学与日用品中的“洗涤剂” 一、洗涤剂的发展历程 人们最早使用的去污物质有草木灰、天然碱、皂荚果、木槿花、无患子其中草木灰和天然碱主要用来洗衣物草木灰的主要成分是碳酸钾是碱性物质可除油污；木槿花在水中揉搓得到的粘稠汁液可用来洗头发、洗手；无患子具有抑菌、去屑、防脱、滋润皮肤的作用洗脸可清除面部的油脂并能收敛毛孔但这些物质并不能多用过度使用会对皮肤造成伤害随着时代的发展人们智力的开发草木灰逐渐被其他洗涤物质取代 人们最早使用的洗涤剂是肥皂随着有机合成表面活性剂的开发成功合成洗涤剂逐渐步入人们的生活中50年代四聚丙烯的大量生产促进了合成洗涤剂在全世界的高速发展1953年美国合成洗涤剂的产量首次超过了肥皂作为合成洗涤剂主要产品之一液体洗涤剂出现于20世纪40年代末当时推出的商用液体洗涤剂是手洗餐具洗涤剂表面活性剂以烷基聚氧乙烯醚为主产品为中泡1985年重垢液体洗涤剂含磷较少甚至不含磷70年代起各国对洗涤剂的限磷或禁磷使液体洗涤剂得到了较快的发展和普及80年代液体洗涤剂的形式、功能、结构上都有了新的变化成为洗涤剂产量中仅次于粉状的重要品种从洗涤剂的品种来看液体产品品种远多于固体产品与固体洗涤剂相比液体洗涤剂相比液体洗涤剂使用前无需溶解具有使用方便、溶解（分散）速度快低温洗涤性能耗的优点同时还具有配方灵活、制造工艺简单、设备投资少、节省能源、加工成本低、包装漂亮的优点越来越受到消费者的欢迎 二、洗涤剂的种类 （一）碱剂 古时人们除了用清水去除衣物上的泥沙外还使用草木灰去除衣服上的油性污垢草木灰是燃烧木头、 柴火后剩余的炭灰其主要成分是碳酸钾其钾元素的含量可达11.7% 碳酸钾的分子式：K2CO3 碳酸钾的物理和化学特性：白色粉末状或细颗粒状结晶易溶于水水溶液呈碱性不溶于乙醇和醚有很强的吸湿性易结块长期与空气接触易吸收二氧化碳而生成碳酸氢钾 碳酸钾的去污原理和去污过程：碳酸钾溶于水后呈碱性与衣物上的污垢发生反应后使其更易洗下另一种碱剂是天然矿物碳酸钠又称纯碱在降雨量较少的干旱或沙漠地区的湖泊中含有这种物质在肥皂被广泛使用前纯碱和小苏打草药是家庭中主要的清洁剂但它们的去污能力比较差并且碳酸钠的碱性太强不适合对羊毛和丝绸进行洗涤 碳酸钠分子式：Na2CO3 碳酸钠的去污原理与去污过程：纯碱水解后呈碱性碱液与油污发生皂化反应生成溶于水的高级脂肪酸钠去油污 随着合成洗涤剂被广泛使用家庭洗衣已经不单独使用碱剂作洗涤剂了但是碱剂仍然是生活中不可或缺的重要的助洗剂 （二）肥皂 肥皂是人类创造出来的最古老的的化学制品之一关于肥皂的起源有多种说法其中一种传说是古罗马在祭神的圣坛上奉献的生兽肉烧烤时肉中的脂肪滴落到下边灼热的草木灰中形成了肥皂被当时缺乏科学知识的人认为是“有魔法的土”并用于洗涤中世纪在地中海沿岸许多城市已小规模生产肥皂16世纪法国马赛已成为制皂业中心至今还有马赛皂的提法 目前家庭中使用的肥皂是动植物油与氢氧化钠发生皂化反应得到的高碳脂肪酸钠盐的混合物即油脂和氢氧化钠反应生成肥皂和甘油它们发生反应的化学方程式如下（即皂化反应）： （C17H35COO）3C3H53NaOH3C17H35COONa3C3H5（OH）3 （硬脂酸甘油酯）（氢氧化钠）（硬脂酸钠）（丙三醇） 从生成的产品混合物中提取出肥皂的方法：利用盐析的方法即在皂化形成的产品混合物中加入食盐利用密度的差别使水溶性杂质溶于食盐水中而与甘油及肥皂分离提高了肥皂的纯度也可将有用的化工原料甘油回收肥皂固化成型干燥后使用更方便 肥皂的洗涤性能：由于肥皂的主要成分是硬脂酸钠而硬脂酸钠又是由强碱弱酸反应生成的盐在水中呈弱碱性它的水溶液pH值在10左右肥皂中含有游离碱较多时会损害羊毛和丝织物而在酸性溶液中肥皂会形成不溶性脂肪酸从溶液中分离出来使肥皂的洗涤能力减弱所以肥皂不宜在酸性介质中使用在硬水中肥皂形成钙皂后不仅洗涤去污力降低而且生成的钙皂不溶于水附着在被清洗的衣物表面很难被清除因此肥皂洗衣物时要配合钙皂分散剂使用肥皂对衣物的清洗力不如合成洗涤剂而且有时用肥皂清洗过的衣服会泛黄这是因为残留在衣物上的肥皂中含有的不饱和酸成分在空气中发生氧化所引起的现象 肥皂的去污原理和去污过程：皂化反应已在上述列出由于肥皂分子端的基团迥异所以就形成了一头亲油、一头亲水的“两头蛇”结构从而也就显现出“两头忙”（指亲油的烃基一端易插入油污中亲水的羧基一端易插入水中）的性质正是由于肥皂具有这种性质才能把衣物上的油渍除去并将其分散成许多细小的珠粒最终将衣物洗涤干净其他的洗衣粉和洗涤剂的去污原理与肥皂相类似不同之处在于肥皂分子结构中的亲水部分对钙、镁离子非常敏感只要遇到就会生成不溶性的“皂垢”沉淀从而丧失了去污能力生活中井水中是含有较多的钙、镁离子的硬水在用肥皂洗涤衣物时最好不要用井水 在日常生活中我们感觉用热水比用冷水的清洗效果好这是有道理的其原因有两点：（1）水经加热特别是煮开后可降低水的硬度（2）因为加热可促进化学反应从而使肥皂能比较快地扫荡油污提高洗涤效果还有一种现象是向肥皂液中加入酸性物质会使肥皂失效这也有两个原因：（1）肥皂本身是属于碱性洗涤剂加酸会影响肥皂的水解使肥皂分子难以发挥两头忙的洗涤功能；（2）肥皂液本身已形成胶体而胶体遇到酸性等电解质便会发生凝聚从而使泡沫全失功能丧尽因此欲使肥皂充分发挥其洗涤功能就不能与酸性物质混在一起 （三）合成洗涤剂 合成洗涤剂是由表面活性剂（如烷基苯磺酸钠、脂肪醇硫酸钠）和各种助剂（如三聚磷酸钠）、辅助剂配制而成的一种洗涤用品 分类合成洗涤剂主要按产品的外观形态和用途分类按产品外观形态分为固体、液体洗涤剂固体洗涤剂产量最大习惯上称为洗衣粉包括细粉颗粒状和空心颗粒状等也有制成块状的；液体洗涤剂近年发展较快还有介于二者之间的膏状洗涤剂也称洗衣膏 按产品用途分为民用和工业用洗涤剂民用洗涤剂是指家庭日常生活中所用的洗涤剂如洗涤衣物、盥洗人体及厨房用洗涤剂等；工业用洗涤剂则主要是指工业生产中所用的洗涤剂如纺织工业用洗涤剂和机械工业用的清洗剂等 此外还可按表面活性剂被微生物降解程度分为硬性洗涤剂和软性洗涤剂；按泡沫高低分为高泡型、抑泡型、低泡型和无泡型洗涤剂；按表面活性剂种类多少分为单一型和复配型洗涤剂 合成洗涤剂的主要成分：表面活性剂 合成洗涤剂的去污原理与去污过程：作为合成洗涤剂中的有效成分表面活性剂是一类有亲水基和亲油基组成的有机化合物一般有阴离子型表面活性剂（如脂肪醇硫酸酯钠）、阳离子型表面活性剂（如烷基三甲基氯化铵）、两性表面活性剂（如甜菜碱型表面活性剂）和非离子型表面活性剂（如脂肪族高级醇聚氧乙烯加成物）的区分在洗涤时亲油部分深入油污的内部而亲水部分裸露在水介质中通过一定的机械力使污垢分解脱落从而达到洗涤的效果去污原理原理：表面活性剂分子在溶液表面时由于极性的差别其亲水基