Do czyszczenia używa się detergentów i mydeł, ponieważ czysta woda nie usuwa tłustych, organicznych zabrudzeń. Mydło czyści, działając jak emulgator. Zasadniczo mydło pozwala zmieszać olej i wodę, aby tłuste zabrudzenia można było usunąć podczas płukania.
Surfaktanty
Detergenty zostały opracowane w odpowiedzi na niedobory tłuszczów zwierzęcych i roślinnych używanych do produkcji mydła podczas pierwszej i drugiej wojny światowej. Detergenty są przede wszystkim środki powierzchniowo czynne, które można łatwo wytwarzać z produktów petrochemicznych. Środki powierzchniowo czynne obniżają napięcie powierzchniowe wody, powodując, że jest ona „bardziej wilgotna”, dzięki czemu jest mniej prawdopodobne, że przylgnie do siebie, a bardziej prawdopodobne będzie oddziaływanie z olejem i tłuszczem.
Dodatkowe składniki
Nowoczesne detergenty zawierają więcej niż środki powierzchniowo czynne. Produkty czyszczące mogą również zawierać enzymy rozkładające plamy na bazie białek, wybielacze w celu odbarwiania plam i zwiększające moc środków czyszczących oraz niebieskie barwniki przeciwdziałające żółknięciu.
Podobnie jak mydła mają detergenty hydrofobowy lub nienawidzące wody łańcuchy molekularne oraz składniki hydrofilowe lub lubiące wodę. Hydrofobowe węglowodory są odpychane przez wodę, ale przyciągają je oleje i smary. Hydrofilowy koniec tej samej cząsteczki oznacza, że jeden koniec cząsteczki będzie przyciągany do wody, podczas gdy druga strona wiąże się z olejem.
Jak działają detergenty
Ani detergenty, ani mydła nie osiągają niczego oprócz wiązania się z glebą, dopóki do równania nie zostanie dodana energia mechaniczna lub mieszanie. Otaczanie wodą z mydłem pozwala mydłu lub detergentowi usunąć brud z ubrań lub naczyń do większego basenu z wodą do płukania. Płukanie zmywa detergent i zabrudzenia.
Ciepła lub gorąca woda topi tłuszcze i oleje, dzięki czemu mydło lub detergent łatwiej rozpuszczają glebę i odciągają ją do spłukać wodę. Detergenty są podobne do mydła, ale rzadziej tworzą się błony (szumowiny mydlane) i obecność minerałów w wodzie nie ma na nie wpływu (Twarda woda).
Nowoczesne detergenty
Nowoczesne detergenty mogą być wytwarzane z produktów petrochemicznych lub oleochemicznych pochodzących z roślin i zwierząt. Alkalia i utleniacze są również chemikaliami występującymi w detergentach. Oto funkcje pełnione przez te cząsteczki:
- Petrochemikalia / Oleochemikalia: Te tłuszcze i oleje są łańcuchy węglowodorowe które przyciągają tłuste i tłuste zabrudzenia.
- Utleniacze: Trójtlenek siarki, tlenek etylenu i Kwas Siarkowy należą do cząsteczek stosowanych do wytwarzania hydrofilowego składnika środków powierzchniowo czynnych. Utleniacze stanowią źródło energii dla reakcji chemicznych. Te wysoce reaktywne związki działają również jako wybielacze.
- Alkalia: Wodorotlenek sodu i potasu są stosowane w detergentach, nawet jeśli są stosowane w produkcji mydła. Zapewniają dodatnio naładowane jony do promowania reakcje chemiczne.