E-Okul Bilgi

"Sabun ve Deterjan" nasıl elde edilir? Farkları nelerdir?



Günlük temizliğimizin önemli bir parçası olan sabun ile, Hayatımızda kontrolsüzce ve sınırsızca kullandığımız kimyasal deterjanları anlatarak farklarını ortaya koyacağız.









SABUN:

Yağ asitlerinin Na ve ya K tuzuna sabun denir. Çok eski çağlardan beri kullanılan en önemli temizlik maddeleridir.
Yağ asitlerinin Na tuzlarına beyaz sabun, K tuzlarına arap sabunu denir.
Na tuzları katı sabun, K tuzları genellikle jel şeklinde olur.
C17H35COONa : Sodyum Stearat. Beyaz sabun (Katı)
C17H35COOK : Potasyum Stearat. Beyaz sabun (jel)

SABUNLARIN ELDE YÖNTEMLERİ
1. Geleneksel Elde Yöntemi:
Yağ + NaOH → Beyaz sabun (Katı) + Gliserin
Yağ + KOH → Arap sabun (jel) + Gliserin

Hayvansal ya da bitkisel yağlar, kuvvetli bazlarla aynı ortamda ısıtılır. Bu olay sonunda sabun ve gliserin elde edilir.
2. Modern metotlarla sabun eldesi:
Yağ +Su → Yağ Asidi +Gliserin
Yağ Asidi +Baz → Sabun + Su

SABUN KİRİ NASIL TEMİZLER:

Sabun suda çözündüğünde bazik bir çözelti oluşturur. Oluşan baz kiri yumşatır.
C17H35-COONa → C17H35-COO- + Na+
Sabun molekülleri 2 kısımdan oluşur.
Suyu seven kısmı, suyu sevmeyen kısmı.
Suyu seven kısım molekülün baş kısmını, sevmeyen kısmı da kuyruk kısmını oluşturur. Anlaşıldığı gibi baş kısım, polar; kuyruk kısmı da a polardır.
Kirler, genel olarak a polar yapıda olan yağlardır.
Sabun ile su karşılaştığında sabunun polar ucunu, su molekülleri çeker. Ancak sabunun apolar ucu da elbisede yumuşamış olan apolar kiri sarar.
Su molekülleri sabunun anyon kısmını çeker ve böylece kir ortamdan çözeltiye geçmiş olur.
NOT: sert sularda özellikle Mg+2 ve Ca+2 iyonları vardır. Sabunlardaki anyon kısmı bu katyonlarla bileşik oluşturarak çökerler. Bu sebeple sabunun önemli kısmı çökmüş olur. Yumuşak sularda sabun daha fazla temizler.

DETERJAN
Uzun C atomu zincirinden oluşan bir alkil yada arilin SÜLFAT yada SÜLFÜNAT tuzudur.

sodyumdodesil sülfat
Deterjanın temizleme prensibi sabunla aynıdır. C sayısı 10-14 arasında olan alkollerin sülfatlarının sodyum tuzudur.
C12H25-OH + H2 SO4 → C12H25-O-SO3H + H2O (Lauril alkolün, sülfirik asitle tepkimeye girer)
C12H25-OSO3H + NaOH → C12H25-OSO3Na + H2O (Laurilsülfat, NaOH la tepkimeye girerer)
C12H25-OSO3Na → C12H25-OSO3- + N a+ (Sodyum lauri (dodesil)l sülfat suda çözündüğünde Na+ iyonunu salar)
C12H25-OSO3- anyonunun OSO3- tarafı su tarafından C12H25- ucu, kir tarafından çekilir.

NOT: Deterjanlar, sert suda çökelek oluşturmazlar. Sert sularda daha iyi temizlerler.
NOT: Deterjanlara köpük düzenleyici katkı maddeleri ilave edilir.
NOT: Deterjan ve sabunun sıcak suda daha iyi temizlerler.
NOT: Deterjanların yapısında benzen halkası taşıyan türleri vardı. Benzen halkası formülde gösterilmiştir. Bu tür deterjanlara; alkil benzen sülfonat deterjanları denir.



SABUN VE DETERJAN ARASINDAKİ FARKLAR


SABUNLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ

1. Bitkisel ya da hayvansal yağlardan elde edilirler.
2.Doğal olduklarından,insan vücuduna etkileri yoktur.
3. Yapıları doğal yollarla kolaylıkla parçalanırlar.
4. Su kirliliğine sebep olmazlar.
5. Çevreye zararları yoktur.
6. Zamanla temizleme gücünü kaybederler
7. Sert sularda bulunan metal iyonlarıyla çökelek oluştururlar.
8. Kıyafetlere zararları vardır.
9.Sıcak sularda daha etkili temizlerler
10.Binlerce yıldır kullanılmaktadır.


DETERJANLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ

1. Petrol türevlerinden sentetik olarak elde edilirler.
2. İnsan vücüduna tesir ederler.
3. Kolay kolay bozunmazlar.
4.Su kirliliğine sebep olurlar .
5. Çevre kirliliğine sebep olurlar.
6. Değişik amaçlar için özel formülleri vardır.
7.Sert sulardaki iyonlardan çok az etkilenirler.
8.Soğuk suda bile iyi temizlerler.
9. Kıyafetleri fazla yıpratmazlar.
10. son 50-60 yıldır yaygın olarak kullanılmaktadır.

ÇAMAŞIR SODASI: Na2CO3
Çamaşır sodası Sodyum Karbonat olarak bildiğimiz, bazik bir tuzdur.
Sodyum Karbonatı suya attığımızda: Na2CO3 +H2O → NaOH +Na HCO3 şeklinde çözünürler.
Yukarıda oluşan Sodyum Hidroksit: Yağ + NaOH → Sabun +Gliserin

ÖNEMLİ NOT: Çamaşır sodası görüldüğü gibi yağlar için önemli bir temizleyicidir.

ÇAMAŞIR SULARI:
Çamaşırlarımızı, saçımızı, dişlerimizi, derimizi ve yiyeceklerimizi beyazlatırız.
Bir maddeyi beyazlatmak veya ağartmak, onun rengini çıkarmak veya açmaktır.
Çamaşır suyu, oksidizasyon yoluyla bu etkileri yapan bir kimyasal maddedir.
Bilinen beyazlatıcılar (ağartıcılar), hidrojen peroksit (H2O2), “sodyum hipoklorit (NaOCl)” , sodyum perborat mono hidrat(NaBO3.H2O), sodyum perborat tetrahidrat (NaBO3.4H2O) , sodyum perkarbonat (2Na2CO3.3H2O2) gibi bileşiklerdir. “Beyazlatıcı toz” kalsiyum hipoklorittir (Ca[OCl]2). Beyazlatma (ağartma), tekstil sanayiinde boyama işleminin ilk adımıdır.

Klorlu Çamaşır Suyu: Sodyum Hipoklorit in % 5 lik çözeltisidir.
1. Beyazlatıcı ve parlatıcı özelliğine sahiptir.
2. Mikrop öldürücü özelliğine sahiptir.
3. Ucuz dur.
4. Renkli çamaşırlarda kullanılmaz.

Oksijenli Çamaşır Suyu: Bunların en önemlileri sodyum perborat (NaBO3 3H2O) ve sodyum perkarbonat (2Na2CO3.3H2O2) tır.
Bu çamaşır sularının klorlu çamaşır sularına göre bir çok üstün yönleri vardır.
1. Daha pahalıdır.
2. Pamuklu ve keten kumaştan üretilmiş kumaşlarda kullanılır.
3. Her renk kumaşta kullanıla bilir.
4. Kumaşları fazla yıpratmazlar.
ÇAMAŞIR SODA ve ÇAMAŞIR SUYU
ÇAMAŞIR ÇAMAŞIR SODASI ÇAMAŞIR SUYU
1. Çamaşır sodası Na2CO3 olarak bilinen bazik bir tuzdur.
2. Çamaşır sodası suya atıldığında, NaOH bazını oluşturur.
3. Oluşan NaOH yağ ile tepkimeye girerek, sabun ve gliserin oluşturur.
4. Çevreye zarar vermez.
5. Sadece yağ ile tepkimeye girerek yağın yapısını değiştirir.
1. Beyazlatıcı maddeler dir.
2. Çamaşır suları oksidasyon yoluyla maddeyle tepkimeye ghirer.
3. Klorlu çamaşır suları, hipo kilirit asitin %5 lik çözeltisidir. Ucuzdur. Renkli çamaşırlarda kullanılmazlar.
4. Oksijenli çamaşır suları, pahalıdır. Çamaşırları fazla yıpratmazlar ve her renk çamaşırda kullanılır.

Yapı Maddeleri

Yardımcı Yıkama Maddeleri

Bu maddeler kirlerin çıkarılmasından daha fazlasını içeren, temizlikten beklenen diğer özelliklerin ortaya çıkmasını sağlar. Deterjandaki oranları çok düşüktür. Farklı deterjan türlerine göre. ilave maddeler farklı kombinasyonlarda olabilir.
Belirli durumlarda kullanılan yardımcı yıkama maddeleri şunlardır:

Yağ Çözücüler

Yağ bazlı kirlerin düşük sıcaklıklarda da çözülmesini kolaylaştıran yağ çözücüler non-iyonik aktif maddeler içerirken, yünlü-ipekli gibi hassas çamaşırları olumsuz etkileyen alkaliler içermez. Suda çabuk çözünür ve etkisini çabuk gösterir.

Alkali Maddeler

Çok ağır kirli ya da yağlı çamaşırların yıkanmasında alkafiteyi arttırmak amacıyla "yıkama alkali maddeleri" kullanılır.

Kireç Çözücüler

Grileşmiş ya da kireçlenmeden dolayı sertleşmiş çamaşırlar için özel asidik maddelerdir. Bu asitler metali, kireci bozmadan birikmiş kireci çözer.

Apre Maddeleri

Yıkanan çamaşırların kullanımlarında bazı istendik özellikleri göstermeleri için apre maddeleri kullanılır. Bunlar yumuşatıcı ve koladır.

Nötralize Edici Maddeler

Yıkama sırasında kullanılan deterjan ve ağartıcılar alkali içermektedir. Çamaşırlarda herhangi bir alkali kalıntısı liflere zarar vererek kumaşın sararmasına, renginin solmasına, cildi rahatsız etmesine ve kumaşta kokuya neden olmaktadır. Bunu önlemek için alkalilerin asidik maddelerle nötralize edilmesi gerekmektedir. Notralizasyon işlemi yaygın olarak sodyum bisüifüt, asetik asit, formik asiti oksalit asit gibi maddeler kullanılmaktadır. Bunların dozajları pH 6.S olacak şekilde hesaplanmalıdır. Ancak, düşük pH, optik beyazlatıcının etkisini azaltarak, beyazlığa zarar verdiğinden, fazla dozajdan kaçınılması tavsiye edilmektedir. Notralizasyon, yumuşatma işleminden sonra yapılır.

Kompleks Yapıcılar

Deterjan formülasyonlarında çok yaygın olarak kullanılan bir başka madde ise, komleks yapıcılardır. Komleks yapıcıların en önemli olanı Sodyum Tri polifosfattır. Bu maddelerin en önemli görevleri, sudaki sertlik iyonlarını yapılarına bağlayıp, suda çözünen komleks iyonlar halinde ortamdan uzaklaştırmak ve zararlı etkileri önlemektir. Eğer, yıkama ortamında yeterli derecede bulunmazlarsa, bağlanamayıp serbest kalan sertlik iyonları daha önce izah edildiği şekilde aktif madde ve su ile birleşerek yüzeyler üzerine çöker ve sertleşmelere, grileşmelere neden olur. Ayrıca alet ve makinelerde kireçlenmeye de neden olurlar. Komleks yapıcılar, yıkama sırasında aktif maddelerle birleşerek deterjanın gücünü artırırlar, kiri ve yağı emülse ederler, kireçleri sökerler ve temizleme ortamı için gerekli olan alkaliteyi sağlarlar

deterjanın zararları, sabun imalatı, sabun nasıl üretilir, sabunun faydaları anlatıldı.