沐浴露加洗衣液加洗面奶?日常生活中,我們經常用到一些洗滌劑比如洗衣服,我們需要加入洗衣粉或者洗衣液,洗澡我們要用沐浴露,洗臉要用洗面奶,洗碗要用洗潔精等等這些生活中必不可少的日用品統稱為洗滌劑,在化學中,我們也統稱它們為“表面活性劑”我們加入這些洗滌劑的目的就是能把物品洗的更幹淨,本來水洗不掉,一加這些洗滌劑立馬變得幹淨靓麗,那麼我們加入的這些化學試劑是如何在水中發揮作用的,這就需要我們從微觀層面進行了解,現在小編就來說說關于沐浴露加洗衣液加洗面奶?下面内容希望能幫助到你,我們來一起看看吧!
日常生活中,我們經常用到一些洗滌劑。比如洗衣服,我們需要加入洗衣粉或者洗衣液,洗澡我們要用沐浴露,洗臉要用洗面奶,洗碗要用洗潔精等等。這些生活中必不可少的日用品統稱為洗滌劑,在化學中,我們也統稱它們為“表面活性劑”。我們加入這些洗滌劑的目的就是能把物品洗的更幹淨,本來水洗不掉,一加這些洗滌劑立馬變得幹淨靓麗,那麼我們加入的這些化學試劑是如何在水中發揮作用的,這就需要我們從微觀層面進行了解。
各種洗滌劑
首先,我們要知道我們用的水是如何清洗掉普通污漬的,污漬可以分為可溶性和不可溶性,可溶性污漬是最好清洗的,因為這類污漬會直接溶于水,如果這類污漬沾在我們衣服上或者身體上,那麼直接用水一沖就能因為溶解而帶走。比如鹽,酒精,糖等物質。
相對于可溶性污漬可以直接用水沖洗掉,不可溶性污漬就非常另人頭疼了。常見的不溶性污漬分為固體和液體,固體一般為顆粒狀,依靠洗滌時的物理攪動可以将沾在衣服或者物品上的顆粒抖落,因此,分離也并不是特别困難。最常見的就是灰塵了,隻要我們稍微抖一抖。或者在水裡攪一攪,就能夠去除。但生活中常見的污漬可并沒有那麼簡單,比如,我們身上穿的衣服,不僅有汗漬,還有身體分泌出來的油脂,以及所吸附空氣中的雜質等等,我們分泌的汗液中包括了我們身體中的電解質,風幹了之後就會結晶形成鹽顆粒,還有油性脂肪等污漬。那麼這種油性污漬可不是直接用水清洗就能完成的。
不溶性液态污漬由于具有吸附性,吸附在物品的表面,并且液态具有流動性,僅依靠物理沖擊,很難将污漬帶走,那麼,我們就需要用到化學方法,将這些不溶性污漬轉換成可溶狀态,于是,再用清水一沖,便帶走了這類頑固污漬。
清洗前後
那麼它是如何将不溶的油污轉換成可溶性狀态呢,那麼,我們先要了解一個物理量:表面能。
要理解表面能,我們先看一個模型,
液體表面受力分析
在液體中,液體表面分子受到内部液體分子的吸引力,而外部并沒有分子吸引,因此,受力不平衡,合力向下。因此,表面的分子好像是被内部的分子往裡拉着,而溶液内部的分子受到各個方向的吸引力,因此處于受力平衡的狀态。由于受到這種力,溶液就會自發的向中心凝聚,這種力,我們把它稱為表面張力。所以,一般狀況下,我們看到的液滴一般都是呈圓形的。(但現實中可能還受重力影響,可能形狀會會發生變化)
那麼這種液滴由于存在這種作用力于是會自發形成聚集态,并且這種球形結構在體積一定的情況下具有最小的表面積,那麼當我們将液滴分散開來。就需要克服這種力的作用,也就是需要給予一部分能量,于是這部分能量就被液滴吸收了,那麼由于液滴被分散開,因此表面積也增大了,那麼吸收外界的這部分能量就轉換成了表面能,因此,這種改變單位表面積的所引起自由能的變化,就稱為表面能。單位是J/m²。舉個生活中常見的例子:我們用手将包子掰成兩半,就需要對它施加力的作用,做了功,包子吸收能量,同時包子增加了兩個截面,增加的這兩個表面積就是增加的表面能。
液滴受力示意圖
了解了這種現象,我們就知道了液體為什麼總是集聚在一起,那麼對于生活中常見的污漬——油漬,我們應該怎麼将它從衣物上去除呢?首先油漬它是不溶于水的,并且會聚集在一起,導緻直接用水幾乎不可能将它們去除,于是,我們需要用到洗滌劑,洗滌劑又稱為表面活性劑,那麼它的作用就是降低液體的表面能。
那麼為什麼降低了表面能就能去除油漬呢?油漬之所以不溶,是由于油漬聚集成一片,并且水分子對它的作用力小。溶解的本質就是溶質能均勻的在溶劑中分散開,形成細小的微粒,那麼想要将油溶解在水中,就需要将油在水中分散成細小的微粒,那麼分散開,就增加了表面積,需要提供能量,這個過程是不會自動進行的,于是人們發明了表面活性劑。
那麼想要讓油滴溶解分散在水中,那麼我們就需要降低油滴在水中的表面能,其實就是降低液滴的表面張力,表面張力是由于表面分子受力不平衡引起的(也就是表面張力形成的原因),因此,當我們打破表面分子的受力不平衡狀态,表面能也就随之降低。那麼表面活性劑其實就是能使溶液的表面張力顯著降低的有機物,在一個表面活性劑分子中同時具有一個親水和一個親油的基團。由于表面油分子即受内部分子作用,又受表面活性劑向外的吸引力,因此表面張力降低。
親水基和親油基示意圖
表面結構示意圖
親水基團一般具有極性,水也是極性分子,因此會相互吸引,從而親水端會溶于水。另一頭為親油基,一般為有機結構,與油脂會互溶。常見的表面活性劑有硬脂鈉,它是用動植物的油脂與氫氧化鈉皂化而制得的硬脂酸鈉。
硬脂酸
一般表面活性劑為長鍊狀,活性分子中的憎水基團很快吸附在油污上,污垢在搓洗或機械攪拌中被分散成小塊,被活性分子包圍或溶解在由表面活性劑形成的膠束中,将起到将油乳化的作用。于是油污就被分散溶解了。
同樣的,我們生活中用到的各類洗滌劑基本都是利用這個原理,用于生活中各個地方。
比如洗面奶就是利用活性劑将我們面部的油脂進行清洗,但是過度的清潔對我們的皮膚也是有害的,由于皮膚分泌的适量油脂可以阻擋皮膚内部的水分蒸發,保持皮膚的水潤,當過度清潔帶走油脂,水分快速蒸發可能會導緻皮膚幹燥蛻皮,因此我們需要适量的使用各類清潔劑呦。
那麼以上就是生活中常用的洗滌劑作用原理,你了解了嗎?
世界之大,隻有你想不到,沒有做不到。
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比心
編輯:zeng
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