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DES EXPÉRIENCES DIVERTISSANTES À LA MAISON
Laver. Expériences chimiques
Expériences divertissantes à la maison / Expériences de chimie pour les enfants À partir de Nettoyage à sec il sera naturel de passer au lavage, ce que nous ferons. Le lavage est un procédé physique et chimique, ses principaux acteurs sont les tensioactifs. Les molécules de ces substances sont constituées de deux parties - hydrophile, c'est-à-dire ayant une affinité pour l'eau, et hydrophobe, qui n'interagit pas avec l'eau, mais entre volontiers en contact avec des polluants, par exemple avec des graisses et des huiles difficiles à laver. . Ces groupes - hydrophiles et hydrophobes - sont situés à différentes extrémités d'une longue molécule. De telles molécules attachent leurs extrémités hydrophobes à la surface huileuse, tandis que les hydrophiles dépassent comme des aiguilles sur un hérisson. L'eau mouille bien ces "aiguilles", elle entoure un tel "hérisson", l'arrache de la surface et l'emporte. C’est ainsi que fonctionnent le savon et la lessive. Et pour enlever rapidement la saleté du tissu ou de nos mains, on les frotte avec une éponge, un pinceau, les uns contre les autres... Puisque le savon est le tensioactif le plus ancien, commençons par celui-ci. Dissoudre un peu de savon dans une petite quantité d'eau, ajouter une solution de phénolphtaléine dans le tube à essai. La couleur deviendra rouge pourpre. L'environnement est donc alcalin. En effet, le savon ordinaire est le sel de sodium des acides gras - oléique, stéarique, par exemple C17H35COONa (et le savon liquide est un sel de potassium des mêmes acides). Lorsqu'ils sont dissous dans l'eau, ces sels s'hydrolysent et se décomposent en un acide et un alcali. Mais les acides gras sont faibles et les alcalis dans ce cas sont forts, donc la solution a une réaction alcaline. On pensait autrefois que le savon lave et lave bien car il forme des alcalis. Il s’est avéré que ce n’était pas du tout le cas. En revanche, un alcali (comme la lessive de soude) nettoie car il se combine aux graisses et forme en solution des tensioactifs semblables à du savon. À propos, le savon n’est pas si difficile à obtenir soi-même. Il existe plusieurs manières ; voici un des eux. Préparez une solution chaude concentrée de lessive de soude, versez-la dans un tube à essai et ajoutez progressivement, goutte à goutte, l'huile végétale jusqu'à ce qu'elle ne se dissolve plus. Au lieu de l'huile, vous pouvez prendre de la cire d'abeille. Versez une pincée de sel de table dans la solution obtenue. Les fabriques de savon aussi – ce processus est appelé relargage. Après avoir ajouté du sel, le savon solide flotte à la surface et se sépare facilement de la solution. Aujourd'hui, le savon pour se laver est de moins en moins utilisé et les lessives en poudre sont de plus en plus utilisées. Ces poudres contiennent des tensioactifs synthétiques. C'est pourquoi on les appelle détergents synthétiques. Mettons cette expérience. Coupez un morceau de tissu sale en trois morceaux et plongez chaque morceau dans des verres. Versez de l'eau juste tiède dans le premier verre, une solution savonneuse dans le second et une solution de n'importe quelle lessive que vous pouvez trouver à la maison dans le troisième. Frottez légèrement les patchs, rincez-les à l'eau claire, séchez-les et examinez-les attentivement. Ce morceau de tissu qui avait été dans l’eau n’était pas beaucoup plus propre. Un morceau de solution savonneuse s'est sensiblement éclairci. Mais le plus propre sera le morceau de tissu que vous aurez retiré du verre avec une solution de lessive. Cela signifie que les détergents synthétiques agissent plus vigoureusement que le savon ordinaire. De nombreuses lessives en poudre ont une autre propriété précieuse : elles se lavent dans n'importe quelle eau - douce, dure, voire marine. Et le savon ? Prenez de l'eau ordinaire et dissolvez-y du sel de calcium ou de magnésium. Vous pouvez acheter du sel amer en pharmacie, vous pouvez prendre du sel marin sec (il est également vendu en pharmacie) ou une solution de chlorure de calcium. Ainsi, vous rendrez l'eau dure, car l'eau dure diffère de l'eau douce en ce qu'elle contient beaucoup de sels de calcium et de magnésium - les soi-disant sels de dureté. Encore une fois, prenez un morceau de tissu sale et essayez de le laver avec du savon dans une eau très dure. Il n'en sortira rien - même la mousse ne se forme pas. Les sels de dureté réagissent avec le savon, des savons de calcium et de magnésium se forment et sont insolubles dans l'eau. Et notre savon perd toutes ses propriétés utiles. Mais si vous dissolvez de la lessive dans de l'eau dure, par exemple Lotus, elle lavera la saleté presque de la même manière qu'auparavant - l'eau dure ne lui fait pas de mal. Les tensioactifs qui composent la poudre n'interagissent pas avec les sels de dureté, et ne perdent donc pas leurs propriétés. Les solutions de lessives en poudre, ainsi que les solutions de savon à lessive, peuvent être alcalines ; dans ce cas, ils recommandent de laver le coton et le lin, mais pas la laine ni la soie. Cependant, il existe également des agents neutres, ils sont souvent produits non pas sous forme de poudres, mais sous forme de liquides ; ils conviennent à la laine, à la soie et aux tissus synthétiques. En cas de doute sur l'utilité de laver un pull en laine avec l'une ou l'autre poudre, testez avec de la phénolphtaléine. La solution est devenue rouge - cela signifie qu'elle contient un alcali libre et qu'elle est contre-indiquée pour la laine, car elle peut détruire les fibres. Mais si la solution reste assez incolore ou tachée, n'hésitez pas à y plonger des articles en laine et en soie. Autrefois, lorsque le savon était un article de luxe, d'autres substances plus abordables étaient souvent utilisées pour le lavage, qui, bien que dans une moindre mesure, éliminaient toujours la saleté. Essayez et voyez comment ces substances fonctionnent. Vous pouvez prendre de la poudre de moutarde ou une décoction de haricots pour l'expérience, mais encore mieux - les racines de certaines plantes, par exemple la primevère, l'œil-de-corbeau, le cyclamen, la coque. Ces racines contiennent des saponines - des substances qui ont un effet lavant (vous avez peut-être rencontré une telle expression dans de vieux livres - racine de savon). Toutes ces substances naturelles lavent bien sûr moins bien que le savon, mais vous pouvez facilement vous assurer qu'elles lavent toujours. Terminons le chapitre sur les détergents avec une expérience dans laquelle, en ajoutant des tensioactifs et en modifiant ainsi la tension superficielle de l'eau, nous ferons bouger un objet dans l'eau. A partir d'un fin fil de cuivre, réalisez une spirale plate en plusieurs tours, graissez-la légèrement avec de l'huile ou de la vaseline et abaissez-la très soigneusement à la surface de l'eau. La tension superficielle de l’eau empêche la spirale de couler et l’eau ne la mouille pas. Maintenant, avec une pipette, déposez délicatement une goutte d’eau savonneuse au milieu de la spirale. La spirale va maintenant commencer à tourner. En se répandant sur la surface, la solution savonneuse atteint l'extrémité de la spirale, la quitte et développe une petite poussée de jet. Lorsque la spirale s'arrête, égouttez à nouveau la solution savonneuse - la rotation reprendra. Une telle spirale peut servir de dispositif pour déterminer l'activité de surface de divers liquides. Remplacez la solution savonneuse par une autre substance - la spirale se déplacera à une vitesse différente. Si vous déposez une solution de sel de table, il n'y aura aucun mouvement circulaire. Et dans une solution de lessive, la spirale va rapidement couler. Il élimine la couche d'huile qui retient le fil dans l'eau. Auteur : Olgin O.M.
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