Исследовательская работа "Химичим дома"

СТАРШЕКЛАССНИКОВ «ПОИСК. ИССЛЕДОВАНИЕ. ОТКРЫТИЕ»

Химичим дома

Выполнил:

ученик 10 класса

МБОУ «Мишелёвская СОШ №19»

Моисеев Никита

Руководитель:

Сластная Оксана Анатольевна,

учитель химии

высшей квалификационной категории

МБОУ «Мишелёвская СОШ №19»

2017г.

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

1. Введение 2-3

2. Основная часть

1. Средства бытовой химии:

а) Стиральные порошки 6-7

б) Мыло 7-8

в) Моющие средства для посуды 8

г) Чистящие средства 9

1. Альтернативные моющие средства (Чем можно заменить средства

бытовой химии) 9

1. Взаимодействие различных средств бытовой химии друг с другом 9

1. Практическая часть

   1. Анализ рекламы различных СМС 9

   2. Определение физико-химических характеристик различных

средств бытовой химии 10

а) Определение запаха СМС 10

б) Определению pH растворов различных средств бытовой химии. 10

в) Влияние СМС на поверхностное натяжение воды. 10

г) Влияние растворов СМС на протекание процессов коррозии

железных гвоздей. 10

1. Взаимодействие средств бытовой химии друг с другом. 11

2. Опыты по проверке качества СМС 11

3. Сравнение действия СБХ и альтернативных моющих и

чистящих средств:

а) очистка духовки 11

б) очистка стекол 11

в) очистка чайника 12

1. Заключение 12

2. Литература 12-13

3. Приложения I-13

Широко распростирает химия

руки свои в дела человеческие

М. В. Ломоносов

Современного человека повсюду окружает «химия». Многие люди даже не задумываются над тем, что они постоянно сталкиваются с химическими веществами даже дома. И сами того не подозревая, проводят химические эксперименты выполняя обыденную работу: стирая, занимаясь мытьем посуды или уборкой квартиры.

Современная химическая промышленность предлагает нам огромный ассортимент средств бытовой химии (СБХ), которые появляются на прилавках наших магазинов. Представители различных фирм рекламируют нам свою продукцию, убеждая в том, что именно она самая лучшая и самая надежная, гарантируя ее безопасность и качество. И как не заблудиться в этом бесконечном лабиринте из различных синтетических моющих средств (СМС) и найти среди них именно то, что нужно, действенно и безопасно. А может быть, лучше зайти в совершенно другой отдел магазина и купить обычную соду, уксус или, например, лимон. Поэтому мы решили разобраться, а как же всё-таки направить химию себе во благо, как не поддаться рекламам и сделать выбор в пользу правильного, экономичного, безопасного и по-настоящему хорошего моющего или чистящего средства.

Мы провели социологический опрос среди работников школы и обучающихся 8-11 классов и выяснили, что нет таких людей, которые не использовали бы средства бытовой химии. Посмотрели каким СМС они отдают предпочтение. (Приложение 1). Среди учеников 8-х – 11-ого классов мы провели анкетирование с целью определить средний процент учащихся, страдающих аллергией на средства бытовой химии. В нём участвовали 87 человек. Ребятам были заданы 4 вопроса:

Наблюдали ли Вы когда-нибудь у себя признаки аллергической реакции?

Есть ли у вас аллергия на какие-либо химические вещества или средства бытовой химии?

Если есть, то в чём проявляется аллергическая реакция?

Оказалось, что около половины опрошенных замечали у себя проявление признаков аллергических реакций – 45%. А у 10 % есть аллергия на химические вещества и средства бытовой химии. Аллергическая реакция проявляется у них в виде каких-либо высыпаний на коже, что отметили 5 человек, или её покраснении, заметили у себя 4 человека. Также 4 человека при аллергии испытывают насморк, двое чихание и один кашель. Несколько респондентов наблюдали у себя отёчность носоглотки или век глаз, двое страдают от кожного зуда. (Приложение 2). Таким образом, актуальность нашей работы очевидна.

Гипотеза: если нам предлагают большой выбор средств и говорят о том, что они очень хорошо моют, стирают или чистят, то человек может использовать их без ограничений.

Цель работы: рассмотреть состав некоторых средств бытовой химии и выяснить, какое действие они оказывают на организм человека и окружающую среду, а также попытаться найти достойную альтернативу СМС.

Задачи:

1. изучить и сравнить составы средств бытовой химии;

2. провести анкетирование респондентов по использованию различных средств бытовой химии (стиральные порошки, средства для мытья посуды, мыло, универсальные чистящие средства);

3. рассмотреть, какой вред могут нанести компоненты средств бытовой химии, а также исследовать их совместимость;

4. исследовать рекламные ролики и попробовать объяснить их с точки зрения химии;

5. найти замену средствам бытовой химии и практически проверить разницу в их действии;

6. провести опыты по проверке качества СМС;

7. разработать памятку по использованию средств бытовой химии.

Объект исследования: товары бытовой химии – синтетические моющие средства.

Предмет исследования: свойства синтетических моющих средств.

Методы исследования:

• теоретический анализ и обобщение литературы о средствах бытовой химии, их составах, свойствах, правилах использования;

• анкетирование педагогов, технического персонала и учеников МБОУ «Мишелёвская СОШ №19»;

• проведение опытов по определения физико-химических свойств средств бытовой химии, по действию ПАВ, по качеству СБХ, их взаимодействию друг с другом, опыты по сравнению действия СБХ и альтернативных моющих и чистящих средств;

• сбор данных и обработка.

II. Основная часть

1. Средства бытовой химии

Что же мы называем средствами бытовой химии?

Бытовая химия — это средства по уходу за собственностью: одеждой, помещениями, автомобилями. Более половины товаров бытовой химии — средства для стирки: стиральный порошок, гель для стирки, кондиционер для белья. Вторая по величине категория — средства для мытья посуды руками и посудомоечными машинами. Затем идут чистящие, дезинфицирующие и отбеливающие средства.

К средствам бытовой химии относятся моющие средства.

Моющее средство, детергент (лат. detergeo — «мою») — вещество или смесь, помогающее отмывать что-либо от грязи.

Наиболее распространены три вида смесей-детергентов: мыло, стиральный порошок и жидкие моющие средства: гели и шампуни.

Состав

В состав моющих средств входят растворитель (чаще всего вода) или поверхностно-активные вещества. Также в состав детергентов могут входить:

• Отдушка, то есть ароматическая добавка.

• Энзимы, то есть биологические ферменты.

• Абразивы, чтобы удалить загрязнения или отполировывать поверхность.

• Вещества, изменяющие pH или влияющие на работу и стабильность других компонентов, кислоты для очистки от ржавчины или щёлочи для разрушения органических соединений.

• Водные смягчители, противодействующие эффекту «ионов жёсткости» на других компонентах.

• Материалы, не являющиеся поверхностно-активными, которые удерживают грязь во взвешенном состоянии.

• Компоненты, противодействующие вспениванию.

• Компоненты, увеличивающие или уменьшающие вязкость раствора, или удерживающие другие компоненты в растворённом состоянии.

• Окислители (хлорные и кислородные) для отбеливания, дезинфекции и разрушения органических соединений.

• Компоненты, которые затрагивают эстетические свойства, например, синька, оптические отбеливатели, смягчители ткани, цвета, духи, и т. д.

• Ингибиторы коррозии, противодействующие ржавлению отмываемой поверхности и стиральных машин.

• Компоненты, уменьшающие вред для кожи.

• Консерванты, предотвращающие порчу других компонентов. В таблице показаны основные ингредиенты синтетических моющих средств и их назначение (Приложение 3)

Но в не которых средствах встречаются опасные для человека вещества, способные вызвать головную боль, болезни сердечно-сосудистой системы, многие другие опасные заболевания, а также могут загрязнять окружающую среду. В особенности стоит остерегаться следующих веществ:

• Анионы ПАВ (Снижают иммунитет, поражают жизненно важные органы, вызывают аллергические реакции. Чтобы снизить воздействие этих химических веществ на организм, их необходимо разбавлять водой, понижая концентрацию);

• Фосфаты (признаны основными веществами, загрязняющими окружающую среду, способствующими возникновению онкологических заболеваний);

• Хлор, гипохлорид натрия (При разложении гипохлорида натрия выделяется хлор. Отравление хлором - при–ина возникновения заболеваний легких, сердца, сосудов, выпадения волос, аллергических реакций, онкологических заболеваний);

• Хлорамин, нашатырный спирт (Нашатырный спирт является одним из компонентов стеклоочистителей. В соединении с хлорными отбеливателями выделяется хлорамин, который даже при незначительной концентрации может вызвать сильнейший астматический приступ. Сам нашатырный спирт может вызвать ожог слизистых оболочек глаза, дыхательных путей, вызвать сильную головную боль);

• Нитробензол (Способствует появлению одышки, тошноты, рвоты);

• Крезол и фенол (Приводят к расстройству нервной системы, почек, печени, зрения)

• Парабены (легко проникают в кожу и наносят вред изнутри);

• Отдушки (общее название более чем 100 потенциально устойчивых к аллергичным компонентам веществ);

• Диоксид титана (легко проникает через кожу в лимфатическую систему, оказывая токсическое действие на организм);

• Триклозан (антибактериальный агент, добавляемый в некоторые пасты и чистящие средства.Очень сильно загрязняет окружающую среду);

• Алкилфенолэтоксилат (может приводить к нарушению работы эндокринных желез. Содержится в некоторых стиральных порошках, средствах для удаления пятен, красках для волос, моющих средствах, средствах по уходу за волосами, спермицидах);

• Туолен (вызывает риск рождения ребенка с неврологическими расстройствами и задержкой развития);

• Ксилен (может вызывать врожденные дефекты).

Эти вещества вредны не только при использовании, но и при взаимодействии с другими веществами, а также при хранении.

Поверхностно-активные вещества (ПАВ)

Поверхностно-активные вещества — химические соединения, которые, концентрируясь на полярную часть, гидрофильный компонент (функциональные группы -ОН, -СООН, -SOOOH, -O- и т. п., или, чаще, их соли -ОNa, -СООNa, -SOOONa и т. п.) и неполярную (углеводородную) часть, поверхности раздела фаз, вызывают снижение поверхностного натяжения. Как правило, ПАВ — органические соединения, имеющие амфифильное строение, то есть их молекулы имеют в своём составе гидрофобный компонент.

Примером ПАВ могут служить обычное мыло (смесь натриевых солей жирных карбоновых кислот — олеата, стеарата натрия и т.п.) и СМС и т.п.

ПАВ классифицируются на:

1. Катионные: соединения, которые в водном растворе диссоциируют с образованием катионов, определяющих поверхностную активность.

2. Анионные: соединения, которые в водных растворах диссоциируют с образованием анионов (отрицательно заряженных ионов), обусловливающих поверхностную активность.

3. Амфолитные: соединения, которые в водных растворах ионизируются и ведут себя в зависимости от условий (главным образом от рН – среды), т. е. в кислом растворе проявляют свойства катионных ПАВ, а в щелочном растворе – анионных ПАВ.

4. Неионогенные: соединения, которые растворяются в воде, не ионизируясь. Растворимость неионогенных ПАВ в воде обуславливается наличием в них функциональных групп. Как правило, они образуют нитраты в водном растворе вследствие возникновения водородных связей между молекулами воды и атомами кислорода полиэтиленгликолевой части молекулы ПАВ.

Чем выше концентрация ПАВ, тем выше моющая способность. По ГОСТу ПАВы должны составлять не более 5%, так как, с точки зрения экологии, относятся к классу загрязняющих веществ.

а) Стиральные порошки

Современные стиральные порошки содержат смесь анионных и неионных ПАВ, соду, силикат натрия (добавляет щелочность порошку и связывает пыль в гранулы), а также балласт из солей в качестве разбавителя (как правило — сульфат натрия или, реже, хлорид натрия) в количестве не более 5%-10 %.

Также стиральные порошки могут содержать другие компоненты: катионные ПАВ, химические и оптические отбеливатели, отдушки, вещества для связывания ионов кальция и магния: (триполифосфат натрия) цеолиты, цитраты, Трилон Б). Также в состав порошка могут входить энзимы, мыло, цветные добавки для придания красивого цвета самого порошка, вещества препятствующие оседанию загрязнения на поверхность. Для удержания pH раствора стирального порошка в заданных пределах, в его состав могут включать соответствующие добавки, чаще всего лимонную кислоту.

Фосфаты в составе стирального порошка устраняют жесткость воды, усиливая тем самым действие ПАВ и повышая эффективность стирального порошка. Фосфаты запрещены для использования во многих странах начиная с 1983 г. В странах СНГ при производстве стиральных порошков фосфаты пока используются без ограничений.

Каждый день появляются все новые стиральные порошки, обещающие избавить от застирывания и долгого замачивания белья, отбелить, вывести все имеющиеся пятна и т.п. Все это преподносится как эффективное средство, экономящее наши силы.

Однако мало кто задумывается, о том, что все обещанное достигается за счет повышения уровня высокоактивных веществ в составе стиральных порошков. Эти реагенты, в свою очередь, обладают повышенной аллергенностью.

Для возникновения аллергической реакции достаточно контакта с очень малым количеством вредного вещества. Поэтому для сохранения здоровья следует очень тщательно (при ручной стирке – не менее 3 раз) полоскать белье после стирки порошком.

Однако одним только полосканием нельзя полностью избавиться от аллергенов. Во время засыпки стирального порошка некоторая часть веществ, входящих в его состав, из коробки попадает в воздух, а затем в легкие.

Большая часть стиральных порошков на российских прилавках содержит полифосфаты, которые опасны не только для здоровья, но и для окружающей среды.

Мы изучили состав стиральных порошков, которые чаще всего используют наши респонденты. (Приложение 4) Оказалось, что все они содержат ПАВ от 5 до 15 % ( должно содержаться до 5 %), а «Persil» содержит анионные ПАВ от 15 до 30%; фосфаты содержит «Ушастый нянь», хотя предназначен для стирки детских вещей. Т.е. безвредными стиральные порошки никак назвать нельзя!

При покупке порошков рекомендуется отдавать предпочтение средствам, упакованным в пленку, а не в картон. Хранить порошок желательно в плотно закрытом ящике.

б) Мыло

Мы́ло — жидкий или твёрдый продукт, содержащий поверхностно-активные вещества, в соединении с водой, используемый либо как косметическое средство — для очищения кожи и ухода за ней (туалетное мыло), либо как средство бытовой химии — в качестве моющего средства (хозяйственное мыло).

В последние годы мыло как косметический продукт массового использования чаще используется в жидком виде. Твёрдое мыло часто используется в виде авторских изделий. В качестве бытовой химии использование мыла с каждым годом сокращается во всем мире: потребители выбирают стиральные порошки, средства для мытья посуды и пр.

Состав

В химическом отношении основным компонентом твёрдого мыла является смесь растворимых солей высших жирных кислот. Обычно это натриевые, реже — калиевые и аммониевые соли таких кислот, как стеариновая, пальмитиновая, миристиновая, лауриновая и олеиновая.

Один из вариантов химического состава твёрдого мыла — C₁₇H₃₅COONa, жидкого — C₁₇H₃₅COOK. Дополнительно в составе мыла могут быть и другие вещества, обладающие моющим действием, а также ароматизаторы, красители и порошки. (Приложение 5)

Главным фактором, оказывающим негативное воздействие, на здоровье человека является то, что при взаимодействии с водой мыло образует щелочь. Т. е. рекламный трюк о том, что мыло имеет нейтральную среду – лишь рекламный трюк. Доля правды в этом конечно есть, само по себе мыло имеет нейтральную среду, но ничего не говорится о том, что же происходит, когда мыло соединяется с водой. Дело в том, что щелочь очень агрессивное химическое вещество, которое часто используют для устранения каких либо загрязнений, часто применяют в различной бытовой химии. Она отлично растворяет множество видов загрязнений различного рода: твердые налеты на кафельных поверхностях, эффективно удаляет въевшиеся пятна с ткани, а некоторые виды ткани и вовсе разрушает, настолько это сильное вещество. И не трудно себе представить, чему подвергается наша кожа, когда по нескольку раз на дню она сталкивается с агрессивным воздействием щелочи, которая входит в состав мыла. Вред мыла и действие его на кожу вполне очевидно, кожа становится сухой, теряет свою эластичность, появляется ощущения стягивания. 

При постоянном использовании, вредное воздействие мыла негативно сказывается на способности организма бороться с болезнями, проще говоря, снижает иммунитет. Если каждый день принимать ванну и полностью намыливаться мылом, то с кожи смывается её естественный защитный слой, что ослабляет сопротивляемость организма перед любыми болезнетворными бактериями. Кожа, пересушенная мылом, может начать шелушиться или трескаться, возможно появление сыпи, это самые наглядные проявления вреда мыла для кожи, это может случить даже если у человека никогда ранее подобных признаков не наблюдалось.

в) Моющие средства для посуды

 Любое моющее средство для посуды содержит ПАВы, которые и предопределяют качество самой процедуры мытья посуды. В средства для мытья посуды также входят вспомогательные компоненты, которые улучшают их моющую способность. Соли перекисных кислот, соли слабых неорганических кислот (силикаты натрия, фосфаты разного состава, бикарбонат натрия), которые обладают дезинфицирующими и отбеливающими свойствами. В состав некоторых средств для мытья посуды входят ферменты, которые способны удалять трудно вымываемые белковые загрязнения, стабилизаторы пены и натуральные бактерициды. А вот диэтаноламин содержат все моющие средства, а этот компонент отравляет печень. Также во многих средствах для мытья посуды содержится хлор, парами которого мы дышим, после чего наблюдается головная боль, жжение в глазах, затруднения дыхания, усталость и все это после обычного мытья посуды. В состав подобных средств, как правило, входят компоненты для придания запаха — «отдушки», поэтому вымытая посуда всегда так приятно пахнет. (Приложение 6)

г) Чистящие средства

Чистящие средства – химические препараты, предназначенные для чистки и мытья металлических, эмалированных, деревянных и др. поверхностей. Чистящие средства применяют в виде порошков, жидкостей, паст, суспензий, эмульсий и т.д.. По наличию абразивных компонентов чистящие средства подразделяют на абразивные и безабразивные. В абразивных средствах количество абразива может превышать 95% по массе. В состав порошкообразных препаратов, кроме абразива, могут входить ПАВ, метасиликат и триполифосфат натрия, Na₂СО₃, отдушки и др. Абразивные пасты и суспензии часто содержат также глицерин и этиленгликоль (смягчают кожу рук, предохраняют препарат от высыхания). Применяют абразивные средства обычно для механической обработки (шлифование, полирование) металлических, стеклянных и др. поверхностей.

Порошкообразные безабразивные средства включают триполифосфат натрия, Na₂CO₃, дезинфектанты и др. Жидкие средства могут содержать ПАВ, мочевину, органические растворители и др. (Приложение 7)

1. Альтернативные моющие средства (Чем можно заменить средства бытовой химии)

Для уменьшения вреда собственному организму, обеспечения чистоты в собственном доме, нужно постараться пользоваться моющими средствами натурального происхождения. К их числу относятся мыльные растворы, лимонная кислота, уксус, сода. Например, обыкновенный уксус – прекрасное дезинфицирующее средство для сантехники, а раствор лимонной кислоты удаляет налет на эмалированной поверхности.

Средства, которыми пользовались наши бабушки, помогут поддерживать чистоту в доме, обезопасят членов семьи от негативного воздействия бытовой химии.

Некоторые из них мы поместили в таблицу «Бабушкины рецепты». (Приложение 8)

1. Взаимодействие различных средств бытовой химии друг с другом

Многие хозяйки думают если дополнить одно чистящее средство другим, то эффект будет лучше. Чаще всего это не так. Есть вещества, вступающие между собой в химическую реакцию, их сочетания становятся небезопасными. Поэтому лучше не устраивать дома химических опытов. Таблица «Совместимость СБХ» (Приложение 9)

III. Практическая часть

1. Анализ рекламы различных СМС

Сегодня современным хозяйкам предоставляется огромный выбор специально разработанных моющих средств. Согласно рекламе они даже защищают от вредного воздействия веществ моющего средства кожу рук, увлажняя и ухаживая за ними. А выбор средств бытовой химии часто зависит от их рекламы. Мы решили проанализировать некоторые рекламные ролики с точки зрения химии. В результате составили таблицу. (Приложение 11)

Врачи предупреждают, что моющие средства для человека опасны, у большинства детей являются причиной развития аллергий. Более того, нередко они приводят к развитию депрессии, злокачественной опухоли, гипертонии. Попадая в организм человека, ПАВы начинают распадаться, тем самым образуя перекиси, которые в свою очередь сжигают мембраны клеток. Как мы видим, производители не всегда дают достоверную информацию о своём товаре, часто приукрашивая её с целью привлечения потребителя.

2. Определение физико-химических характеристик различных средств бытовой химии

а) определение запаха

Мы проверили интенсивность и стойкость запахов растворов порошка.

Наличие сильного запаха свидетельствует о большом количестве отдушек. Если запах поменял свою специфичность, то это свидетельствует о плохом качестве отдушек. Победителем в этой номинации оказался порошок «Ушастый нянь», самые плохие результаты у Ариэля и Лоска. (Приложение12)

б) Определение pH растворов различных средств бытовой химии.

Определение рН растворов СМС показало, что среда большинства исследуемых растворов щелочная: Fairy и Ушастый нянь – щелочная, Тайд, Миф, Ариэль – сильнощелочная, а у чистящего средства «Сарма»- кислая, а это отрицательно влияет на кожу рук. (Приложение 13)

в) Влияние СБХ на поверхностное натяжение воды.

Это мы проверили с помощью простого опыта. Налили чистую воду в тарелку и опустили в нее иголку. Чистая вода удерживает иглу на поверхности, а при добавлении стирального порошка игла сразу же тонет. Таким образом действуют поверхностно-активные вещества. Молекула ПАВ представляет собой сферу, один полюс которой — липофильный (соединяется с жирами), а другой — гидрофильный (вступает в связь с молекулами воды). То есть одним концом частица ПАВ прикрепляется к частице жира, а другим концом — к частицам воды. Так ПАВ окружают молекулы загрязнений, отрывают их от поверхности и в виде мицелл выходят в раствор. (Приложение 14)

Мы провели опыт, который наглядно демонстрирует принцип действия ПАВ. В молоко мы насыпали немного порошка и добавили гуашь. Молекулы ПАВ в составе порошка захватывают молекулы жира, и мы можем наблюдать, как они вырываются из молока. (Приложение 15)

г) Влияние растворов СМС на протекание процессов коррозии железных предметов.

Мы изучали действие растворов различных средств на железные гвозди. Для этого мы приготовили 5% растворы СМС и опустили в стаканы очищенные железные гвозди. Наблюдение проводили в течение 7 дней. И выяснили, что все эти средства агрессивны, но наиболее агрессивными среди них оказались Fairy и Domestos. Представьте себе, как они действуют, даже если попадают на кожу человека. А что же может произойти тогда с желудочно-кишечным трактом если Fairy плохо смывать с посуды. (Приложение 16)

3. Опыты по взаимодействию средств бытовой химии друг с другом

Для опыта мы взяли растворы 2-х чистящих средств: «Чистин» (имеет щелочную реакцию среды) и «Сарма» (имеет кислую реакцию среды), смешали эти вещества и выяснили, что желаемого эффекта хозяйка не добьётся в случае использования кислотного и чистящего средств вместе, так как они нейтрализуют друг друга. (Приложение 17)

4. Опыты по проверке качества СМС

- стиральных порошков

Если в раствор зелёнки добавить немного стирального порошка и перемешать, то этот раствор должен побелеть. Для опыта мы взяли 3 вида стиральных порошков: Персил, Tech, Dosia. Все растворы исследуемых стиральных порошков стали светлее, но лучше всего раствор с Персилом. (Приложение 18)

- средств для мытья посуды

В литературе мы прочитали о том, что проверить качественное средство для мытья посуды вы приобрели или нет можно так: капнуть средство на листок бумаги и поместить на стекло или плитку. Если листок остаётся на месте, то средство не очень хорошего качества. У нас получилось, что качественным оказался только «АОС», листок с «Fairy» тоже сдвинулся с места, а «Миф» оказался подделкой. (Приложение 19)

5. Опыты по сравнению действия СБХ и альтернативных моющих и чистящих средств:

Конечно, СБХ в последнее время появилось очень много. Но раньше наши бабушки и прабабушки жили без этих средств и как-то поддерживали чистоту в своём доме. Мы нашли несколько рецептов, доставшихся нам от бабушек, и решили сравнить их эффективность со СБХ.

а) очистка духовки

Мы разделили низ духовки на 2 части. На одну половину духовки (левую) насыпали слой соды, смочив ее водой. На вторую половину (правую часть духовки) нанесли купленное средство. Результат оказался одинаковым, но после использования средства «Sanita» в печи надолго остался его запах, который может пропитать готовящиеся в духовке продукты. К тому же их стоимости различаются в несколько раз. (Приложение 20)

б) очистка стекол

Также мы проверили бабушкины рецепты по очистке стёкол. Одно средство - смесь мыла, уксуса и воды; другое – раствор лимонного сока. Мы очищали жирные пятна на стёклах от губной помады и вазелина. Сравнив результаты действия чистящего средства «Alfa» и нами приготовленных средств, мы пришли к выводу, что средство, сделанное своими руками, помогает очистить стекла не хуже, чем дорогие готовые средства. (Приложение 21)

в) очистка чайника

Мы решили очистить чайник от накипи с помощью лимонной кислоты. Результат оказался просто превосходным. Данный способ совершенно безопасен, так как лимонную кислоту мы и просто употребляем в пищу. А в состав антикипина тоже входит кислота, только адипиновая. (Приложение 22)

IV. Заключение

В результате работы мы:

1. Изучили состав средств бытовой химии и выяснили, что в состав синтетических моющих средств часто входят вредные вещества, которые вызывают различные заболевания и неблагоприятно воздействуют на окружающую среду. Многие вещества вредны не сами по себе, а небезопасны их соединения с другими веществами. Особое внимание нужно обращать на знаки опасности на упаковках СМС.

2. Провели социологический опрос среди работников школы и обучающихся 8-11 классов и выяснили, что нет таких людей, которые не использовали бы средства бытовой химии. Посмотрели каким СМС респонденты отдают предпочтение. Среди учеников 8-х – 11-ого классов мы провели анкетирование с целью определить средний процент учащихся, страдающих аллергией на средства бытовой химии.

3. Исследовали совместимость СМС и выяснили, что есть вещества, вступающие между собой в химическую реакцию, их сочетания становятся небезопасными. Поэтому лучше не устраивать дома химических опытов.

4. Проанализировали рекламные ролики и объяснили их с точки зрения химии. При этом выяснили, что производители не всегда дают достоверную информацию о своём товаре, часто приукрашивая её с целью привлечения потребителя

5. Нашли замену СМС и практически проверили разницу в их действии. Оказалось, что средства, изготовленные своими руками действуют не хуже, но более дешевые и менее вредные.

6. Составили памятку по использованию средств бытовой химии «Химичим с умом»

Таким образом, гипотеза, выдвинутая в начале работы, не подтвердилась! Если человек будет использовать СМС без ограничений, то это может нанести непоправимый урон его здоровью и окружающей среде.

V. Литература

1. Абрамзон А.А., Бочаров В.В. и др. Поверхностно-активные вещества. Справочник
   Под ред. А. А. Абрамзона и Г. М. Гаевого. - Л.: Химия, 1979;

1. Григорьева М.В.. Правильный выбор. Всё о бытовой химии - М., Издательство: Газетный Мир, 2012 г.;

2. Чалмерс Л., Химические средства в быту и промышленности, пер. с англ., Л., 1969; 

3. Юдин A.M., Сучков В. Н., Коростелин Ю. А.,Химия для вас, 4 изд., М., 1988.

Интернет-источники:

http://www.labirint.ru/books/335565/

http://www.goodhouse.ru

https://odomah.org/456430483915410022/sredstva-dlya-mytya-posudy-sostav-vred-domashnie-retsepty/?pic=2

https://ru.wikipedia.org/

ПРИЛОЖЕНИЕ № 1

Анкетирование:

«Как часто Вы пользуетесь какими-либо средствами бытовой химии?»

Наиболее популярные стиральные порошки

Наиболее популярные средства для мытья посуды

Наиболее популярные виды мыл

Наиболее популярные чистящие средства

ПРИЛОЖЕНИЕ №2

Социологические опросы

«Наблюдали ли Вы когда-нибудь у себя признаки аллергической реакции?»

«Есть ли у вас аллергия на какие-либо химические вещества или средства бытовой химии?»

ПРИЛОЖЕНИЕ № 3

Основные ингредиенты синтетических моющих средств и их назначение

Ингредиенты	Назначение
Основные компоненты: поверхностно-активные вещества (ПАВ)	Моющее действие. Анионактивные ПАВ лучше моют в щелочной среде. Катионактивные ПАВ используют так же как ингибиторы коррозии (для защиты стиральных машин), антистатики, эмульгаторы; обладают дезинфицирующим действием
Вспомогательные вещества: щелочные соли — карбонат и силикат натрия	Замедляет коррозию металлических частей стиральных машин, усиливает антирезорбционную способность и уменьшает гигроскопичность порошкообразных СМС
Нейтральные соли — сульфат и фосфат натрия	Для улучшения сыпучести порошка и растворимости его в воде, увеличивает моющую способность СМС. Фосфорные соли используют для снижения щелочности. Полифосфаты устраняют налет на тканях, образованный малорастворимыми соединениями, снижают зольность тканей
Карбоксиметилцеллюлоза	Для предотвращения резорбции грязи в составах СМС для льняных и хлопчатобумажных тканей
Поливинилпирролидон	Для предотвращения резорбции грязи в составах СМС для шерстяных и шелковых тканей
Химические отбеливатели (персоли)	Для отбеливания хлопчато-бумажных и льняных тканей. При нагревании выделяется атомарный кислород
Химические отбеливатели (перекись водорода)	Для отбеливания шерстяных и шелковых тканей
Физические (оптические) отбеливатели — флуоресцирующие соединения	Для придания эффекта белизны за счет преобразования падающего света и отражение от ткани в голубой области спектра
Адсорбционные красители (ультрамарин, индиго,)	Действие основано на оптическом эффекте — адсорбция на поверхности тканей без химического воздействия. Ткань приобретает яркость за счет голубого или розового оттенков
Биодобавки — ферменты (липазы, протеазы и др.)	Для удаления загрязнений и пятен жирового происхождения (липиды) и белковых веществ (протеины): следы крови и др.
Отдушки	Для ароматизации белья
Антистатики	Для снятия статического электричества

ПРИЛОЖЕНИЕ № 4

Стиральные порошки

Стиральный порошок

5-15% анионные ПАВ

оптический отбеливатель

энзимы

поликарбоксилаты

кислородсодержащие отбеливающие вещества (5-15%)

ароматизирующая добавка

отдушка

фосфонаты

цеолиты

гексилциннамал

сульфаты (30%)

фосфаты (15-30%)

карбонаты (5-15%)

силикаты (5-15%)

пеногаситель (

антиресорбенты (

15-30% анионные ПАВ

15-30% зеолиты

полиакрилат

гексилкоричный альдегид

линалоол

Ушастый нянь

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

Sorti

+

+

+

+

+

Persil

+

+

+

+

+

+

+

+

BiMAX

+

+

+

+

+

+

+

+

+

E

+

+

+

+

+

+

+

+

Bingo

+

+

+

+

+

+

Миф

+

+

+

+

+

+

+

Tide

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

Ariel

+

+

+

+

+

+

+

+

Losk

+

+

+

+

+

+

+

+

+

ПРИЛОЖЕНИЕ № 5

Мыло

Мыло

натриевые соли натуральных жирных кислот

вода

глицерин

парфюмерная композиция

хлорид натрия

пластификатор

C.I.77891

бутилфенилметилпропиональ

линалоол

гераниол

гексилциннамал

цитронеллон

бензилсалицилат

цитраль

Д-лимонен

C.I.12490

триклокарбан

стабилизатор

масло чайного дерева

гидроксид натрия

витаминный комплекс

стабилизатор

Лесная полянка (НефисКосметик)

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

Абсолют (Весна)

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

Осенний вальс

+

+

+

+

+

+

+

+

ПРИЛОЖЕНИЕ № 6

Средства для мытья посуды

5-15% анионные ПАВ

консерванты

амфотерный ПАВ

динатриевая соль ЭДТА (соль этилендиаминтетрауксусной кислоты)

ароматизирующие добавки

экстракт алое вера

отдушка

регулятор pH

линалоол

краситель

цитронеллон

вода

барвники

экстракт ромашки

натрий хлористый

кислота лимонная

лимонный сок

Миф

+

+

+

+

+

+

Гель для мытья посуды и принадлежностей детский

+

+

+

+

Пемолюкс Сода5

+

+

+

+

+

+

Биолан бальзам

+

+

+

+

+

+

+

+

Sarma

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

Ушастый нянь

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

AOS

+

+

+

+

+

+

+

+

+

Fairy

+

+

+

+

Sorti

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

ПРИЛОЖЕНИЕ № 7

Чистящие вещества

краситель

отдушка

ароматизирующая добавка

сульфат натрия

щавелевая кислота

сода

комплексный абразив

15-30% смесь кислот

природный молотый мрамор

мыло

карбонат кальция

силикат натрия

30% абразивный порошок

лимонен

линалоол

бензизотиазолинон

Sarma

+

+

+

+

Пемолюкс

+

+

+

+

+

+

Sanita

+

+

+

+

+

Domestos

+

+

+

+

+

Биолан

+

+

+

+

+

+

+

ЧисТин

+

+

+

Cif

+

+

+

+

+

ПРИЛОЖЕНИЕ № 8

Бабушкины рецепты

Для мебели и удаления накипи	Разведите по 10–12 капель масла шалфея, чайного дерева и лимона в литре уксуса. Хорошо взболтайте. Это простое и экономичное средство замечательно очищает и обеззараживает. Также можно залить этот раствор в чайник или кастрюлю и немного прокипятить, чтобы убрать накипь
Домашний отбеливатель	Белые вещи желтеют от старости или стирки. Совет, как отбелить застиранное белье, простой – вместе с порошком в воду нужно добавлять нашатырный спирт. Полотенца побелеют и продезинфицируются, а рисунок станет только ярче. Шелковые и шерстяные вещи замочите в растворе: на 10 литров воды 50 гр. стирального порошка, 6 ст. ложек соли, столовую ложку нашатырного спирта и столько же 3-хпроцентной перекиси водорода. Подержать одежду часов 5 после чего стирать в режиме деликатной стирки. Гольфы и носки можно замочить в теплой воде, добавив туда 2 ст. ложки борной кислоты — это отличная профилактика от грибковых заболеваний. Потом стирать в обычном режиме.
Пятновыводитель	Прекрасно справится с выведением пятен от пота и жира — эвкалиптовое эфирное масло. Смочите в этом масле тряпочку либо ватный диск и приложить к пятну — важно приложить от краев к центру пятна. Когда пятно исчезнет необходимо сполоснуть одежду от остатков масла.
Для окон	Добавьте в бутылку с распылителем 1 стакан 9%-го уксуса и столько же воды. Затем — 11–13 капель эфирного масла лимона. Хорошенько взболтайте. Разбрызгивайте на стекло и вытирайте тряпкой без ворсинок или бумажным полотенцем.
Освежитель для комнаты	Добавьте несколько капель любого масла в бутылку с распылителем, наполненную водой. Опрыскивайте помещение этим средством. Таким же образом можно опрыскивать обивку мягкой мебели, используя при этом масло эвкалипта. Это средство поможет избавиться от пылевых клещей. Против табачного дыма подойдут хвойные или цитрусовые масла.
Для обуви	Смешайте две — три столовых ложки соды с эфирными маслами чайного дерева, мяты, розмарина и лаванды (по одной — две капли). Нанесите смесь на носок и положите его в обувь на целую ночь. Такой приятный и нежный запах обуви сохранится на протяжении целого дня
Для белья	Аккуратно смешайте в миске пол-литра воды с одним стаканом уксуса 9% и 250 грамм пищевой соды. Смесь должна получиться «шипучкой». Добавить к приготовленной смеси по пять капель эфирных масел герани и лаванды, тщательно перемешать и кондиционер с приятным запахом — готов. Приготовленный кондиционер следует перелить в чистую пластиковую бутылку и закрыть крышкой
Для туалета	Использование освежителей воздуха в виде спрея очень вредно для здоровья. Вместо этого можно положить в туалете 2 небольших аромокамня, капнув на них сандаловое или любое хвойное масло. Если проделывать эту процедуру каждую неделю, в туалете всегда будет свежий аромат.
Для микроволновки	Необходимо капнуть 4–5 капель масла лимона в стакан с водой, а затем поставить его в микроволновую печь на 3- 4 минуты на максимальной температуре.
Для мусорного ведра	Капните по одной капле масла апельсина и чайного дерева на ватный диск и положите внутрь предварительно вымытого мусорного ведра.
Для холодильника	Тряпка с несколькими каплями масла лаванды и мандарина, положенная в холодильник, отлично устраняет запахи. Время от времени процедуру нужно повторять.
Для пылесоса	Чтобы устранить запах пыли из пылесоса нужно нанесите пару капель масла иланг-иланга на небольшой кусочек ваты и втянуть его пылесосом.

ПРИЛОЖЕНИЕ № 9

Совместимость средств бытовой химии

Вещества	Почему нельзя смешивать
Средство для чистки труб + Другое средство для чистки труб = Взрывоопасное вещество	Никогда не пробуйте одно средство сразу же после другого. В состав таких средств для устранения засоров входят химически активные вещества, которые могут повредить систему канализации и даже взорваться. Вместо этого используйте только одно средство, причем строго соблюдая дозировку и количество времени воздействия. Если оно не сработало, не нужно сразу пробовать другое. Лучше вызовите сантехника.
Перекись водорода + Уксус = Надуксусная кислота	В народе бытует мнение, что в качестве профилактики и дезинфекции можно опрыскивать фрукты и кухонную столешницу уксусом, а затем перекисью водорода. Эксперты считают, что этот способ имеет право на существование, если после использования уксусного раствора протереть поверхности насухо. А вот смешивать уксус и перекись вместе в одной емкости не стоит. Из такой смеси получается надуксусная или пероксиуксусная кислота, относящаяся к группе сильных окислителей. В принципе, она не опасна для жизни, но очень едкая и пожароопасная. При контакте может раздражать кожу, глаза и дыхательные пути.
Хлорный отбеливатель + Уксус = Газообразный хлор	Комбинация кажется очень действенным средством для дезинфекции. На самом деле соединение образует токсичный газообразный хлор, который даже при низких уровнях концентрации, может вызывать кашель, проблемы с дыханием, жжение и слезотечение.
Хлорный отбеливатель + Спирт = Хлороформ	Об этом веществе мы все знаем из фильмов. Похититель прижимает к лицу своей жертвы платок, смоченный в хлороформе, и через минуту человек падает без чувств. Дома сложновато добиться такого эффекта, но комбинация спиртосодержащих и хлорсодержащих средств может запросто вызвать головную боль и головокружение. Никогда не смешивайте хлорный очиститель с чем-либо, кроме чистой воды. Средства для очистки окон, очистители унитазов и т.д. могут содержать вещества в составе которых есть нашатырный спирт и кислоты, которые не должны быть смешаны с хлором.
Хлорный отбеливатель + Аммиак = Хлорамин	Соединение образует токсичный газ хлорамин, который вызывает похожие симптомы, что и предыдущее соединение, а также одышку и боль в груди. Стоит обратить внимание, что аммиак или нашатырный спирт очень часто находится в составе средств для мытья окон и зеркал. Не сочетайте их со средствами, содержащими хлор.

ПРИЛОЖЕНИЕ № 11

Анализ рекламы СМС

Продукт	Текст рекламы	Комментарий
Лоск	Биодобавки нового «Лоска» любую грязь отстирают просто	Биодобавки предназначены для борьбы с загрязнениями, веществами природного происхождения, и реже всего белковыми веществами. Но биодобавки не могут устранить пятно от масляной краски, машинных масел, чернил.
Dosiabioactive	Качество по разумной цене. Благодаря содержащимся в порошке ферментам «Dosiabioactive» эффективно удаляет загрязнение со всех видов тканей при температуре воды от 20-100◦ С. «Dosiabioactive» подходит как для замачивания и кипячения, так и для стирки в стиральной машине.	1) Следуя рекламе, получается, что этим порошком можно стирать даже шелковую ткань при 100◦ С. И какие виды загрязнения он отстирывает? 2) Биопорошки не подходят для кипячения и стирки выше 50◦ С. Биопорошки эффективны при температуре не выше 40◦ С, т.к. при более высоких температурах ферменты неактивны.
FairyProDerma	О Петровых начистоту. Беспокоитесь за свои руки во время мытья посуды. Попробуйте Fairy ProDerma. FairyProDerma разработан совместно с нашими экспертами по уходу за кожей. Защищает руки лучше, чем любое другое средство-бальзам, беспощаден к жиру.	Любое моющее средство предназначено не для защиты кожи рук от неблагоприятного токсичного воздействия химии, а для мытья посуды. Сама реклама противоречит себе «Беспощаден к жиру». Т.е. моющее средство способно разрушить поверхностный липидный кожный слой, выполняющий защитные функции, в результате в кровь проникают вредные вещества и вызывают экзему, аллергию, покраснение кожи рук. Хозяйки несколько раз в день моют посуду с использованием средства и при этом дышат испарениями.
Cillit bang	В рекламе ничего не говорят, но показывают идеальную чистоту и блеск просто побрызгав и протерев кафель тряпкой.	Если не смыть чистящее вещество водой, то в воздухе будут находится пары чистящего вещества в большой концентрации, а это может привести к тяжелым последствиям.

ПРИЛОЖЕНИЕ № 12

а) определение запаха

Название порошка	Запах	Запах через 5 мин.
Ушастый нянь	Слабый, приятный	Нет изменений
Персил	Сильный, средне-приятный	Слабый, средне-приятный
Миф	Сильный, средне-приятный	Слабый, средне-приятный
Ариэль	Сильный, неприятный	Сильный, неприятный
Лоск	Умеренный, средне-приятный	Слабый, неприятный

ПРИЛОЖЕНИЕ № 13

Определение pH растворов различных средств бытовой химии

Средство для мытья посуды «Fairy» (pH=8)

Хозяйственное мыло (pH=10)

Стиральный порошок «Миф» (pH=12)

Чистящее средство «Sarma» (pH=3)

Чистящее средство «Чистин» (pH=11)

Вода

(pH=7)

Название СМС	Значение рН
Ушастый нянь	9
Персил	11
Тайд	12
Миф	12
Ариэль	12
Сорти	10
Лоск	10
Fairy	8
Чистин	11
Хозяйственное мыло	10
Сарма (чистящее средство)	3

ПРИЛОЖЕНИЕ № 14

Опыт по определению влияния СМС на поверхностное натяжение воды

Игла, плавающая на поверхности чистой воды

Игла, утонувшая в растворе порошка в воде

С троение молекулы ПАВ

Механизм действия ПАВ

ПРИЛОЖЕНИЕ № 15

Действие ПАВ стирального порошка на жиры молока

ПРИЛОЖЕНИЕ № 16

Хозяйственное мыло

Стиральный порошок «Миф»

Средство для мытья посуды «Fairy»

Вода

Чистящее средство «Domestos»

ПРИЛОЖЕНИЕ № 17

Кислотное чистящее средство «Sarma»

Щелочное чистящее средство «Чистин»

ПРИЛОЖЕНИЕ № 18

Проверка качества стирального порошка

1.Водный раствор бриллиантовой зелени

2.Раствор бриллиантовой зелени, обесцвеченный порошком «Persil»

3.Раствор бриллиантовой зелени, обесцвеченный порошком «Tech»

4.Раствор бриллиантовой зелени, обесцвеченный порошком «Dosia»

1. 2. 3. 4.

ПРИЛОЖЕНИЕ № 12

Проверка качества средств для мытья посуды

Миф

Fairy

Fairy

AOS

Миф

AOS

ПРИЛОЖЕНИЕ № 20

Дно духовки, очищенное средством «Sanita»

Дно духовки, очищенное содой

Дно духовки до чистки

ПРИЛОЖЕНИЕ № 21

Стекло, с нанесёнными жирными пятнами от губной помады и вазелина

Стекло №3, очищенное мыльно-уксусным раствором

Стекло №2, очищенное раствором лимонного сока

Стекло №1, вымытое очистителем стёкол «Alfa»

ПРИЛОЖЕНИЕ № 22

До кипячения с лимонной кислотой:

Осадок на стенках чайника

Накипь на дне чайника

После кипячения с лимонной кислотой:

Чистые стенки чайника

Чистое дно чайника

16