Question

Как мыло очищает? Как и зачем люди придумали мыло?

Какие свойства мыла дают ему возможность очищать поверхность лучше, чем вода? И как люди вообще додумались делать мыло и использовать его для очищения/мытья?

Answer 1

Если Вам нужно вывести масляное (жирное) пятно с какого-либо предмета одежды, то это можно сделать почистив (постирав) этот предмет в бензине (керосине, дизтопливе и т.п.). Бензин - смесь углеводородов, следовательно пятно можно отстирать и каким-либо индивидуальным углеводородом, например деканом СН3-СН2-СН2-СН2-СН2-­<wbr />СН2-СН2-СН2-СН2-СН3. А вот водой отстирать масляное пятно не удастся. Если попытаться растворить декан в воде, то ничего не получится.

<hr />

Рассмотрим натриевую соль уксусной кислоты СН3СООNа. Она прекрасно растворяется в воде. При растворении в воде она диссоциирует на катион натрия Na(+) и ацетат-анион СН3СОО(-). Если этим раствором попытаться отстирать пятно , то ничего не получится. Отметим, что ничего не получится и при попытке растворить ацетат натрия в бензине (масле).

<hr />

Итак, что мы имеем? То, что прекрасно отстирывает масляное пятно, не растворяется в воде, а то что растворяется в воде, не отстирывает пятно. А что, если объединить декан и ацетат натрия в одну молекулу? Конечно не в буквальном смысле, а образно. Тогда у нас получится ундеканоат натрия СН3-СН2-СН2-СН2-СН2-­<wbr />СН2-СН2-СН2-СН2-СН2-С­<wbr />ООNа. это тоже соль. В воде растворяется хуже ацетата натрия, но гораздо лучше декана. При этом соль диссоциирует на катион натрия Na(+) и ундеканоат-анион СН3-СН2-СН2-СН2-СН2-­<wbr />СН2-СН2-СН2-СН2-СН2-С­<wbr />ОО(-). Если на воду капнуть масло, то углеводородный конец как и положено углеводороду, стремится раствориться в масле, а ацетильный конец -СОО(-) не хочет и не пускает весь анион. Тогда получается вот что: ундеканоат-анион остаётся на границе раздела вода-масло, т.е родин его конец как бы растворён в воде (гидрофильный, от слов "любит воду"), а другой (гидрофобный, от слов "не любит воду") в масле. Таким образом это анион как бы "склеивает" между собой воду и масло. И водный раствор такой соли может "растворить" (приклеить к себе) масляное пятно (разумеется, мы рассматриваем взаимодействие не на уровне капли, а на уровне тех молекул, из которых состоит капля).

<hr />

Вот так и работает мыло. Правда, исторически сложилось, что мыло варили из животных жиров, и получался не ундеканоат натрия, только что рассмотренный нами, а октадеканоат (тривиальное название "стеарат") натрия.

Точно так же, на таком же принципе: один конец молекулы (под молекулой следует понимать не только буквально молекулу, это может быть и анион, и катион) гидрофильный, а другой - гидрофобный, работают все существующие на сегодня моющие средства.

Answer 2

Я не особый знаток химии, но знаю, что в хозяйственном мыле много щелочей (это гидроксиды щелочных, щелочноземельных металлов и некоторых других элементов). А, как известно, щелочи обладают способностью быстро и качественно растворять грязь плюс обладают антимикробным действием.

Собственно производство мыла – это гидролиз сложных эфиров жирных кислот со щелочами. В результате реакции образуется однородная вязкая жидкость, густеющая при охлаждении.