III Международный конкурс
научно-исследовательских и творческих работ учащихся
«СТАРТ В НАУКЕ»
 
     

ДА ЗДРАВСТВУЕТ МЫЛО ДУШИСТОЕ!
Тютюнькова А.В.
Автор работы награжден дипломом победителя второй степени
Диплом школьника      Диплом руководителя
Текст научной работы размещён без изображений и формул.
Полная версия научной работы доступна в формате PDF


Мыло – это жидкий или твердый продукт, используемый либо как косметическое средство – для очищения кожи (туалетное мыло), либо как средство бытовой химии – в качестве моющего средства (хозяйственное мыло) [4].

Знания о моющих средствах, их составе и свойствах крайне важны как для их практического применения, а также для дальнейшей утилизации их отходов, существующих в виде растворов.

Полученные нами моющие вещества приготовлены на основе практически натуральных природных продуктов, что должно сделать продукт безопасным.

В нашей работе предложен простой универсальный способ оценки качества синтезированных и промышленно полученных образцов: по кислотности водного раствора и по высоте образуемой пены. Этот способ доступен для учеников младшего школьного возраста.

Цель работы: познакомиться с различными способами получения мыла в бытовых и промышленных условиях, а также получить образцы хозяйственного и декоративного мыла в условиях химической лаборатории.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

  1. Поиск литературной информации об истории развития мыловарения в мире и России.

2.Провести анализ кустарных и промышленных способов получения мыла. Выделить наиболее простой способ получения мыла в домашних условиях.

  1. Провести получение мыла в лабораторных условиях из различного сырья.

  2. Для полученных образцов мыла изучить их некоторые полезные в быту свойства и провести их сравнение со свойствами образцов промышленно выпускаемого мыла.

  3. Изготовить коллекцию образцов декоративного мыла из промышленно выпускаемой основы, ароматизаторов и красителей.

Где и когда появилось мыло неизвестно, но существует легенда о его древнем происхождении. Слово мыло (от англ. soap) получило свое название от древнеримской горы Сапо, где совершались жертвоприношения богам. Вода, которая стекала с мест жертвоприношения, имела свойство отстирывать белье [1].

В 1808 г. французский химик Мишель Эжен Шеврёль по просьбе владельцев текстильной фабрики установил состав мыла. В Европе и Америке непрерывный процесс мыловарения появился в конце 1930 годов [1].

Отсчет истории мыловарения в России можно начинать с XV века. Но активно оно стало развиваться лишь при Петре I. В начале XVII века главным центром мыловарения стал город Шуя (Ивановская область). Мыло изображено на гербе этого города (рис.1). Мыло на гербе золотое, но самом деле оно было черным и варилось из золы и жира. Золотой цвет – символ высокого качества. Производству мыла в Шуе способствовало обилие лесов (для получения золы) и развитие овчинно-шубного производства. При выделке овчин оставалось большое количество жира. Отсюда и появилась пословица «Сало было, стало мыло» [3]. Простые люди использовали вместо мыла для стирки запаренную золу, растение мыльнянку, алоэ, бузину и картофельный крахмал [2].

В XIX веке В Москве Генрих и Шарлотта Брокар основали свою парфюмерную фабрику «Брокар и Ко» (ныне «Новая заря»). Но начали они свое развитие с мыла. Брокар стал выпускать мыло для детей в виде игрушек, а для простого народа в виде овощей и фруктов. Его жену считают первой женщиной в рекламе. Появились новые виды мыла: «Глицериновое», «Народное» (1 копейка за кусок), «Мятное мыло», «Русское мыло», «Кокосовое мыло» и т.д.[5]

  1. Получение мыла в лабораторных условиях и изучение его некоторых свойств

Для того чтобы получить мыло мы использовали различное сырьё:

  1. Взяли различные варианты растительных и животных масел (рис.2).

  1. Взять различные щелочные компоненты (рис.3).

3. Компоненты взвесили, смешали (1:1) и нагрели (рис.4).

В результате нами было получено 6 образцов мыла в лабораторных условиях (рис. 5).

Полученные образцы мыла мы сравнили с промышленными образцами: мылом хозяйственным и мылом «Палмолив» по кислотности водного раствора и по высоте пены.

Кислотность водного раствора измеряли с помощью индикаторной бумажки следующим образом: каплю водного раствора мыла (0,1 г на 200 мл дистиллированной воды) с помощью стеклянной палочки наносили на бумажку. Через 30 секунд окраску бумажки сравнивали с индикаторной шкалой, помещенной на коробке (рис.6).

Высоту пены измеряли с помощью линейки: взяли навеску 0,1 г образца растворили в 200 мл дистиллированной воды. Измеряли высоту пены, образующуюся при минутном встряхивании в цилиндре объемом 50 мл (рис.7).

Результаты наших исследований представлены в таблице 1.

Таблица 1

Сравнение некоторых параметров водных растворов синтезированного и промышленно полученного мыла

№ п/п

Щелочной компонент

Растительное и животное сырье

Кислотность водного раствора

Высота пены,

см

1.

гидроксид натрия

подсолнечное

нерафинированное масло

6

5,5

2.

зола

подсолнечное

нерафинированное масло

6

0

3.

гидроксид натрия

рафинированное масло

7

2,0

4.

гидроксид натрия

сало

8

3,5

5.

гидроксид натрия

оливковое масло

7

4,5

6.

гидроксид натрия

маргарин

9

1,5

7.

хозяйственное

мыло

5

6

8.

мыло «Палмолив»

5

5

Наиболее близко к промышленным образцам мыло, полученное из нерафинированного подсолнечного масла и гидроксида натрия (образец №1). Образец №2, сваренный из золы и подсолнечного нерафинированного масла, имеет не очень хорошие свойства, что связано с низкой концентрацией щелочного вещества. Из литературных источников известно, что для получения мыла из золы раствор ее необходимо долго упаривать [2].

2. Получение декоративного мыла в домашних условиях

Декоративное мыло мы получали из промышленно выпускаемой основы, ароматизаторов и красителей (рис.8).

Декоративное мыло мы получали следующим образом: растопили основу в микроволновой печи, добавили красители, ароматизаторы и залили в форму (рис.9). Через 5 минут мыло готово. Таким образом, мы сделали коллекцию мыла из букв, а также используя водонепроницаемую бумагу, изготовили герб нашей гимназии (рис.10).

Рис. 9. Получение декоративного мыла

Рис. 10. Коллекция декоративного мыла

Заключение

  1. Составлен экскурс об истории развития мыловарения в зарубежных странах и России.

2. Из анализа литературных данных показано, что мыло наиболее просто получается сплавлением гидроксида натрия с различными природными продуктами, содержащими жир.

3. В лабораторных условиях синтезированы различные сорта мыла из щелочных и растительных, либо животных жиросодержащих компонентов.

4. Среди полученных образцов мыла наиболее близок к промышленным образцам по кислотности водного раствора и высоте пены – образец, полученный из подсолнечного масла и гидроксида натрия.

5. Изготовлена коллекция образцов декоративного мыла, отличающихся формой, цветом и запахом.

Библиографический список

  1. Джуа М. История химии/ Перевод с итальянского Г.В. Быкова. Под редакцией С.А. Погодина.- М.: Мир, 1966 г. – 452 с.

  2. Кузнецов М.И., Некрич М.И. Общий курс химической технологии. Часть 2. Химическая технология органических веществ.- Харьков: Государственное научно-техническое издательство Украины, 1935 г. – 263 с.

  3. Лукьянов П.М. История химических промыслов и химической промышленности в России до конца XIX века. Том 1. Под редакцией С.И. Вольфковича.-М.-Л.: Издательство Академии наук СССР, 1948 г. – 543 с.

  4. Плетнев М.Ю. Косметико-гигиенические моющие средства. – М.: Химия, 1990 г. – 272 с.

  5. Савиткин Н.И. Очерк истории прикладной химии в России (до начала XX века). Учебное пособие для студентов высших учебных заведений / Н.И. Савиткин, Я.Г. Авдеев. – Калуга КГУ имени К.Э. Циолковского, 2015 г.- 169 с.