Номер 3, страница 175 - гдз по химии 11 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 23. Бытовая химия. Глава 5. Химия в жизни и обществе - номер 3, страница 175.

Условие.

3. Подумайте, почему волосы, вымытые шампунями, содержащими анионные ПАВ, после высыхания плохо укладываются, легко электризуются.

Решение.

Решение 2.

Проблема с укладкой и электризацией волос после мытья шампунями, содержащими анионные поверхностно-активные вещества (ПАВ), объясняется возникновением электростатического отталкивания между отдельными волосками и изменением структуры их поверхности.

Анионные ПАВ, например, лаурилсульфат натрия ($C_{12}H_{25}OSO_3Na$), являются основными очищающими компонентами в шампунях. При контакте с водой их молекулы диссоциируют на положительно заряженный ион (например, $Na^+$) и отрицательно заряженный анион, который и обладает моющей способностью ($C_{12}H_{25}OSO_3^-$). Этот анион имеет длинный гидрофобный (жирорастворимый) "хвост" и гидрофильную (водорастворимую) "голову" с отрицательным зарядом.

Во время мытья головы молекулы ПАВ удаляют грязь и жир, но их отрицательно заряженные "головы" также адсорбируются (оседают) на поверхности волос. Сам волос, состоящий из белка кератина, также имеет собственный небольшой отрицательный заряд. Таким образом, после мытья и высыхания каждый волос оказывается покрыт слоем анионов, что придает ему значительный суммарный отрицательный заряд.

Согласно основному закону электростатики, одноименные заряды отталкиваются. В результате каждый волос начинает отталкиваться от соседних. Это взаимное отталкивание приводит к тому, что волосы "встают дыбом", пушатся, разлетаются и не держатся в прическе. Это явление мы и называем статической электризацией.

Кроме того, щелочная среда (pH > 7), характерная для многих шампуней с анионными ПАВ, может приводить к раскрытию чешуек кутикулы — внешнего защитного слоя волоса. Это делает волосы более пористыми, шероховатыми и склонными к спутыванию, что еще больше усугубляет проблему с укладкой. Для нейтрализации этих эффектов используют кондиционеры, содержащие катионные ПАВ с положительным зарядом.

Ответ: Волосы после мытья шампунем с анионными ПАВ приобретают избыточный отрицательный заряд, из-за чего отдельные волоски начинают электростатически отталкиваться друг от друга, что приводит к их электризации, "пушистости" и затрудняет укладку.