Номер 4, страница 147 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

4. Почему мыло "отъедает" грязь? В чем заключается моющее действие мыла?

4. Почему мыло "отъедает" грязь? В чем заключается моющее действие мыла?

Выражение "отъедает грязь" является бытовым описанием сложного физико-химического процесса. Моющее действие мыла основано на его уникальном строении и способности выступать в роли посредника между грязью (обычно жировой природы) и водой.

Молекула мыла (анион жирной кислоты, например, $R-COO^−$, где R - длинный углеводородный радикал) является амфифильной, то есть имеет две части с противоположными свойствами:

1. Гидрофобный (неполярный) "хвост" — это длинная углеводородная цепь ($R-$). Эта часть "боится" воды (гидрофобна), но хорошо растворяется в неполярных веществах, таких как жиры, масла и другие органические загрязнения.
2. Гидрофильная (полярная) "голова" — это карбоксильная группа ($-COO^−$). Эта часть, наоборот, "любит" воду (гидрофильна) и легко взаимодействует с полярными молекулами воды.

Механизм моющего действия заключается в следующем:

• При попадании в воду мыло снижает ее поверхностное натяжение, что позволяет воде лучше смачивать поверхность и проникать в поры ткани или кожи.
• Молекулы мыла окружают частицы жировой грязи. Их гидрофобные "хвосты" погружаются внутрь жировой капли, как бы растворяясь в ней.
• Гидрофильные "головы" при этом остаются снаружи, в контакте с окружающей водой.
• В результате вокруг частицы грязи образуется своеобразная оболочка из молекул мыла, называемая мицеллой. Внутри мицеллы "спрятана" жировая грязь, а ее внешняя поверхность состоит из заряженных гидрофильных "голов".
• Благодаря одноименному отрицательному заряду на поверхности, мицеллы отталкиваются друг от друга и от очищаемой поверхности, не слипаются и не оседают обратно. Они переходят во взвешенное состояние в воде (образуют эмульсию) и легко смываются потоком воды.

Таким образом, мыло не "съедает" и не разрушает грязь химически, а "захватывает" ее в мицеллы и уносит вместе с водой.

Ответ: Моющее действие мыла заключается в его способности эмульгировать жировые загрязнения. Молекула мыла имеет гидрофобный "хвост", который растворяется в жире, и гидрофильную "голову", которая взаимодействует с водой. Множество таких молекул окружают частицу грязи, образуя мицеллу, которая затем смывается водой.