химический каталог




Органическая химия

Автор З.Гауптман, Ю.Грефе, Х.Ремане

м) мылом.

Мыла и другие ПАВ в воде при концентрации, превышающей так называемую критическую концентрацию, образуют коллоидные растворы. При этом молекулы мыла частично существуют в форме ассоциативных коллоидов, называемых мицеллами. В мицеллах гидрофобные углеводородные остатки направлены внутрь, в то время как гидрофильные группы связаны с поверхностью мицеллы, т. е. обращены к окружающей их воде. За счет селективной адсорбции частицы жира и грязи входят в мицеллы (рис. 3.10.1, см. с. 731), в результате чего смачиваются водой, диспергируются и в конечном итоге отмываются.

Недостатком мыла является его чувствительность к ионам, обуславливающим жесткость воды и к солям тяжелых металлов, с которыми мыла образуют труднорастворимые соли (кальциевые, металлические мыла). Эти вещества осаждаются на поверхности текстильных волокон и вызывают их потемнение (серая стирка). Добавка мягчителен (средств типа полифосфата натрия, полифосфоновых кислот, этиленди-аминтетрауксусной кислоты и других [3.10.1]), образующих растворимые комплексы с ионами кальция, магния и тяжелых металлов, предотвращает осаждение кальциевых и иных нерастворимых мыл на поверхности волокна.

Алкилсульфаты. К этой группе анионоактивных ПАВ относят натриевые соли алкилсерных кислот, содержащих от 10 до 18 атомов углерода. Для производства первичных алкилсульфатов в качестве исходных используют соответствующие алканолы-1, или так называемые жирные спирты. Жирные спирты получаются из жирных кислот природного происхождения или из жирных кислот (в свою очередь получаемых окислением парафинов) гидрированием их бутиловых эфиров [см. раздел 2.2.2, получение спиртов и фенолов, способ (5)]. Жирные спирты получают также олигомсризацией этилена с алюмшшйтриалки-лами с последующим окислением и гидролизом (см. раздел 2.2.19.7). Жирные спирты действием концентрированной серной кислоты, серного ангидрида или хлорсульфоновой кислоты превращают в алкилсерные кислоты, последние далее нейтрализуют:

R\

R—СН2—OS03Na )СН—OS03Na

первичные алкилсульфаты вторичные алкилсульфаты

(например, R==Ci3H27> (например, R=Ci2H25. К' = СН3)

Вторичные алкилсульфаты получают из алкенов-1, образующихся, например, при крекинге высших «-алканов или при олигомеризации этилена под действием алюминийтриалкилов (см. раздел 2.2.19.7). Серную кислоту присоединяют к алкенам и далее нейтрализуют. Вторичные алкилсульфаты обладают несколько худшими поверхностно-активными свойствами, чем первичные алкилсульфаты.

Алкансульфонаты. Эти поверхностно-активные вещества представляют собой натриевые соли алкансульфокислот, содержащих от 10 до 18 атомов углерода. Их можно получать, например, из м-алканов при сульфохлорировании или сульфоокислении (см. раздел 2.1.1) с последующим взаимодействием с едким натром.

Алкилбензолсульфонаты. В настоящее время эти анионоактивные поверхностно-активные вещества имеют наибольшее значение. Ранее их получали следующим образом: вначале по реакции Фриделя — Крафтса алкилировали бензол тетрапропиленом (получаемым из(пропилена в присутствии фосфорной кислоты), образовавшийся продукт сульфировали и нейтрализовали едким натром:

Рис. 3.10.1. Взаимодействие молекулы мыла с маслянистой каплей.

Малыми кружками показаны гидрофильные группы, тонкими прямыми линиями от них—гидрофобные группы мыла. В центре—капля масла или жира.

Другие неионогенные ПАВ также обычно содержат группировку ?—О—(СНг—СН2—О)я—Н. Поверхностно-активные вещества такого типа получают во все возрастающем количестве применение как компоненты различных моющих средств. Однако во многих случаях их хорошим поверхностно-активным свойствам противостоит медленная деструкция микроорганизмами.

Амфолитные ПАВ

Амфолитные ПАВ одновременно содержат как катионные, так и анионные группы:

СНз

+ 1 СНз—(СН2)ОТ—СО—NH—(СН2)„—N—СН2—СОО"СНз

Такие вещества используют преимущественно для изготовления шампуней для волос и детских моющих средств.

Современные моющие средства наряду с поверхностно-активными веществами содержат также и другие компоненты, которые в процессе стирки (мытья) благоприятно действуют на общий результат. Ниже приведен средний состав современных моющих средств:

Компоненты Пример Содержание, %

ПАВ Алкилбензолсульфонаты 15-20

Комплексообразователи Пентанатрийтрифосфат 35-45

Отбеливатели Перборат натрия 25-35

Оптические отбеливатели Замещенные стильбены 0,1-0,3

(осветлители)

Ингибиторы посерения Метоксикарбонилцеллю- 0,5-2,0

лоза

Ингибиторы пенообразо- Триалкилмеламины 2,0—3,0

вания

Полифосфаты, например пентанатрийтрифосфат сами по себе не обладают моющим действием и только усиливают действие моющих анионоактивных тенсидов. Кроме того, полифосфаты связывают ионы кальция, магния и тяжелых металлов в комплексы и тем способствуют лучшему диспергированию загрязняющих частиц в воднощелочных растворах [3.10.2]. Однако наличие фосфатоз в моющих средствах и промывных водах ведет к обогащению фосфором стоячих и медленно текущих вод, т. е. они действуют как фосфорные удобрения и вызывают чрезмерное разрастание водорослей и водных растений. После отмирания этих растений вследствие увеличения интенсивности процессов гниения возникает кислородная недостаточность, ведущая к заморам рыбы.

Многие окрашенные загрязнения например, пятна от фруктов, удается удалить лишь методами окислительной деструкции. Поэтому в состав моющих средств вводят в качестве отбеливателей перборат натрия, гипохлориты и хлориты.

Оптические отбеливатели (осветлители) придают выстиранному белью ощущение белизны (см. раздел 3.11.4). Для этого в состав моющих средств вводят замещенные стильбены или гетероциклические соединения, например замещенные кумарины, 1,3-ди-арилпиразолины или бензоксазолы.

Ингибиторы посерения (появления серого оттенка), например метоксикарбонил-целлюлоза, предупреждают повторное осаждение на волокне удаляемых загря?неннй.

Слишком сильное пенообразование стремятся предупредить введением в моющие средства ингибиторов ценообразования типа триалкилмеламинов.

Для удаления пятен белкового происхождения (кровь, молоко и т. д.) в состав моющих средств можно вводить ферменты, расщепляющие бэлки (протеиназы), которые, однако, действуют лишь при невысоких температурах (примерно до 60 °С).

Некоторые природные вещества также обладают поверхностно-активными свойствами. В этом отношении прежде всего известно действие сапонинов (см. разделы 3.6.4 и 3.7.5). В них гидрофобная часть молекулы представлена углеводородным остатком, а гидрофильная углеводной группировкой.

ЛИТЕРАТУРА К РАЗДЕЛУ 3.10

[3.30.1]. Reinheckel #.: Mitteilungsbl. chem. Ges. DDR, 21 (1974), S. 129.

[3.10.2]. Berth P., Jakobi G., Schmadel E., Schwuger M. J. u. С. H. Krauch: Angew. Chem., 87 (1975), S. 115.

Gawalek G.: Wasch- und Netzmittel. Berlin: Akademie — Veriag, 1962; Lindner Tenside — Textilhilfsmittel — Waschrohstoffe. 2 Bde. Stuttgart: Wissenschaftliche Ver-lagsgesellschaft GmbH, 1964.

3.11. КРАСИТЕЛИ

\ Радость от восприятия цвета — одно из старейших ку

страница 206
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237

Скачать книгу "Органическая химия" (28.0Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
узи регионарных лимфоузлов
большие диваны для кинотеатра
запашные шоу 2017 18 купить билеты
пластиковые полки для холодильника snaige

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(13.12.2017)