Лига Химиков

Всё это и прочее на странице ВК:

https://vk.com/mircenall

Посты первого года:

Титан. Алюминий. Ртуть. Осмий. Вольфрам. Медь. Цезий. Фтор. Хром. Свинец. Висмут. Углерод. Водород. Серебро. Палладий. Платина. Франций. Золото. Бериллий. Мышьяк. Кремний.

Посты второго года:

Радон. Литий. Рутений. Тантал. Молибден. Рений. Иридий. Технеций. Родий. Церий. Таллий. Магний. Селен. Никель.

Посты третьего года:

Калифорний. Сера. Цирконий. Железо. Германий.

Раньше голову, туловище, руки и посуду мыли мылом. Удобно. Один-два бруска мыла на всю семью и ок. Даже окна на зиму можно было на мыло заклеивать.

Сейчас зачем-то придумали шампунь, гель для душа, жидкое мыло для рук, средства для стирки отдельно, для мытья посуды отдельно.. Много всего, что дает пену и моет. Что во всех этих средствах общего?

Все они содержат ПАВ, поверхностно-активные вещества. ПАВ - этот тот самый компонент, который, собственно, моет и пенится. Это происходит за счёт того, что ПАВ дифильны, то есть, они одновременно гидрофильны и липофильны (гидрофобны и жирофобны, как хотите). Таким образом, можно считать, что ПАВ - это такие бисексуалы в мире веществ.

Такое неоднозначное отношение к воде обусловлено строением ПАВ. Все ПАВ имеют гидрофильную голову и гидрофобный хвост. И чо? А то, что загрязнения на коже, волосах, посуде, неважно, обычно являются жиром и в воде не растворяются.

Вот ПАВ своим жиролюбивым хвостом цепляют жирные загрязнения, заботливо окружают их, образуя мицеллу*, утаскивают в воду, а потом отправляют в путешествие по канализации.

*Оказавшись в воде, ПАВ образуют мицеллы, чтобы защитить гидрофобный хвост от контакта с водой. При этом мицеллы отталкиваются друг от друга, предотвращая слияние в мицеллищи.

Кроме того, ПАВ повышают смачиваемость поверхности, снижая поверхностное натяжение. Таким образом, вода лучше контактирует с загрязнениями. Кстати, строго говоря, эмульгатор - это тоже поверхностно-активное вещество.

Таким образом, главная функция шампуня - мыть волосы и кожу головы, удаляя кожное сало, пот, пыль и грязь. И только потом всё остальное, кондиционирование, придание объёма, разглаживание, избавление от перхоти, поход за пивом и тому подобные трюки.

Однако, ПАВ довольно агрессивно удаляют не только грязь, но и собственные липиды кожи и волос, нарушая барьер. Наша кожа представляет собой отмершие клетки, склеенные жирами, кутикула волос устроена примерно по такому же принципу. Благодаря такой сложной организации, волосы прочные и блестящие, кожа гладкая и бархатистая. Вымывая липиды, ПАВ делают кожу более проницаемой, волосы тусклыми и ломкими, а настроение фиговым.

Предвосхищая вопрос о восстановлении. Видимый волос - мёртвый, он не имеет кровеносных сосудов и других штук, присущих живым частям тела. Живая часть волоска - луковица. Именно поэтому вернуть видимым волосам прочность и блеск после их повреждения силами организма невозможно:

Чем мельче мицелла и размер отдельных ПАВ, тем более агрессивным будет шампунь. Чтобы этого избежать, шампуни собирают из нескольких ПАВ. Кроме того, такой шампунь будет более густым и удобным в использовании и даст более пышную, приятную пену.

ТИПЫ ПАВ. Очень много текста

Поверхностно-активных веществ на сегодняшний день придумано огромное количество. И делят их на группы по заряду гидрофильной головы. Хвост этих молекул отличается не особо, обычно это какая-нибудь жирная кислота, полученная из масла кокоса или нефтепродуктов.

1) Анионные ПАВ - это соединения, которые, растворяясь в воде, образуют отрицательно (-) заряженные ионы, или анионы. Такие поверхностно-активные вещества отлично пенятся даже в жесткой воде. Как правило, анионный ПАВ – основное моющее вещество в шампуне, т.к. именно этот тип ПАВ лучше других справляется с загрязнениями.

Представители этого типа ПАВ обычно идут первыми в списке ингредиентов моющего средства, это, например, всем известные сульфатные ПАВ, такие как Sodium Lauryl Sulfate, Sodium Laureth Sulfate, Sodium Coco Sulfate и другие.

Сегодня многие не пользуются шампунями на основе сульфатных ПАВ (а зря), опасаясь их высокого раздражающего потенциала. На замену сульфатам пришли менее агрессивные изетионаты, сульфоацетаты и прочие *аты, например, Sodium Cocoyl Isethionate, Sodium Lauroyl Methyl Isethionate, Sodium Lauroyl Sarcosinate, Sodium Methyl Cocoyl Taurate и другие.

2) Катионные ПАВ, как правило, используются для создания кондиционеров и бальзамов для волос и заряжены положительно (+). Благодаря своему заряду, прекрасно кондиционируют и распутывают волосы, которые имеют анионный заряд. Обычно это какой-нибудь *тримониум или *димониум: Behentrimonium Methosulfate, Cetrimonium Chloride, Distearoylethyl Dimonium Chloride.

3) Неионные (неионогенные) ПАВ — это соединения, которые, растворяясь в воде, не образуют ионов. Имеют более слабую пенообразующую способность, чем анионники.

Но зато это очень щадящий тип поверхностно-активных веществ, считается, что некоторые из них можно даже не смывать. На флаконе их можно вычислить по названию: в шампуне часто можно увидеть глюкозиды: Lauryl Glucoside, Decyl Glucoside, Coco-Glucoside. Нередко попадаются и Cocamide DEA или Cocamide MEA.

4) Амфотерные ПАВ. В зависимости от значения рН они проявляют свойства катионных (в кислой среде) или анионных (в щелочной среде) ПАВ. Обозначим их  (+/-).

Они хорошо совместимы с анионными и катионными ПАВ, отлично пенятся, мягко воздействуют на кожу. Такие ПАВ применяются в шампунях «без слез», средствах для детей и людей с чувствительной кожей. Самый распространённые представители - Cocamidopropyl Betaine, Sodium Cocoamphoacetate. В сочетании с анионными ПАВ могут загущать систему (смесь) ПАВ, как правило, стоят на втором-третьем месте в списке ингредиентов.

Например, кокамидопропил бетаин (КАПБ) проявляет катионные свойства только в довольно кислой среде, при рН ближе к 3. При рН 5-6 КАПБ находится в своей цвиттер-ионной форме, то есть, количество положительно и отрицательно заряженных частиц в растворе одинаково и можно сказать, что при такой кислотности КАПБ имеет нейтральный заряд.

Итого, мы имеем: ПАВ бывают разные, в шампунях их совмещают для достижения идеального результата.

ПАВ могут агрессивно воздействовать на кожу головы и волосы, вымывая липиды. Негативное действие ПАВ сокращается, если пользоваться шампунями с мягкими ПАВ, смягчающими добавками (масла и поликватерниумы, особенно поликватерниум-10, сокращают вымывание липидов волос) или нанося перед мытьем на концы волос что-то, что защитит их, к примеру, масло или бальзам-ополаскиватель.

Думаю, пока хватит. Позже напишу, как составить рецепт шампуня и что там помимо ПАВ бывает. Всем спасибо, что дочитали)

Давным давно, более 20 лет назад, мне рассказали эту историю. За давностью лет имена действующих лиц не сохранились. Действо проходило в одном из институтов ДВО РАН.

Решили как-то химики получить 100% этанол, нужно им было для каких-то целей. Задача в принципе нетривиальная, но муторная. Простой перегонкой не решить, там всего 96% максимум. Мало-ли как пойдёт очистка, взяли исходного сырья с запасом. В общем и целом- сделали, нужное количество пустили в дело, но запас остался... 100% этанол похож на глицерин, такой же тягучий и маслянистый на вид. Сидят, смотрят на него, думу думают- а что ещё с ним можно сделать??? Тут в соседнюю лабораторию сосуд Дьюара с азотом поволокли... О- решили они,- а давайте его заморозим! Фигня вопрос, сунули в азот, подождали. На выходе получили массу, похожую на топлёное сало белого цвета. Дальше сидят и думают- чего с этим делать то???

Тут мимо проходит "дядя Витя", местный сантехник.

-О, дядь Вить, спирту хочешь?

-Пффф, а кто же его не хочет то? А что надо сделать?

-Да ничего особенного... Мы его просто заморозили, видишь он какой?

-Ну не, как его есть то? Может, хоть хлеб есть?

Нашли кусок хлеба, намазали не жалея и дали на дегустацию.

-Ну как???

-По вкусу сладко, как будто хлеб с вареньем ешь- сказал дядя Витя,- но не распробовал, давайте ещё кусок.

-Фигня война, держи!

Дядя Витя с наслаждением съел второй кусок и упал как подкошенный!

У окружающих шок! Ёптить, человека убили!!! Паникапаникапаника!!!

И тут дядя Витя захрапел по-богатырски...

В общем история закончилась хорошо, сантехник проспался, но больше над ним таких опытов не проводили.

Нужных ионов вам, уважаемые подписчики сообщества и читатели! Поскольку я в силу обстоятельств специализируюсь на реакциях, которые легко могут быть повторены в домашних условиях, сегодня вы увидите небольшой пост об одном обыденном соединении. Наврядли  найдется человек, который не знал бы его запаха и его применении. Речь пойдет о ванилине.

С точки зрения химии, ванилин является двусмысленно ароматическим альдегидом, содержащим, однако, еще и эфирную и фенольную функциональные группы. Логично было бы полагать, что соединение это весьмацки реакционноспособное даже в условиях "наколенных" лабораторных условий. Кстати говоря, практическое применение у ванилина ограничивается, в основном, пищевым производством, в коем наш альдегид приобрел популярность за счёт неповторимого и сильного аромата. Находчивые и смекалистые смогли приспособить ванилин также в фармацевтике, в работе с металлами и репеллентами, правда, это факты куда менее известные. В связи упомянутым многие химики, в том числе и домашние, нередко могут обходить стороной это примечательное вещество. А посему если в пределах досягаемости у вас несколько бытовых реактивов и вам нечем заняться, то вы можете углубиться в природу свойств нашего ароматизатора.

Когда я только начал собирать отовсюду свой суровый набор реактивов, я очень увлекался солями железа (III). Одним из самых красочных взаимодействий можно назвать их реакцию с фенольными гидроксилами (ФГ), в результате чего образуются окрашенные продукты в виде комплексов. В зависимости от веществ с ФГ цвет продукта может резко варьироваться, от зеленого до синюшно-фиолетового. Ванилин, как мы уже увидели, тоже счастливчик с одной ФГ-шкой, а значит реакция должна пройти успешно.

В качестве источника нужного нам комплексообразователя отлично подходит безводный хлорид железа (III). Суровым технарям известен как реактив, растворяющий медь для травки печатных плат. Маркий, едкий. Этикетка предупреждает, что безводная соль растворяется в воде с выделением тепла, осторожно!

Обычный магазинный порошковый ванилин, к счастью, отлично растворяется в воде, так что трудностей с растворителем у вас не возникнет. Понемногу приливаем хлорид к р-ру ванилину и наблюдаем:

С первыми каплями хлорида железа бесцветный р-р ванилина тут же темнеет, окашиваясь в насыщенный фиолетовый.

Повтор. Здесь лучше видно, как переходят цвета, а то вы подумаете, что я просто прилил фиолетовый краситель.

Реакция, конечно, имеет больше аналитический характер, однако над ее механизмом надо еще подумать. Разные соотношения количеств хлорида и вещества с ФГ приводят к различным по строению продуктам. Иногда ион железа может связать три молекулы исследуемого вещества, а иногда даже шесть. Применимо это в первую очередь, к фенолу.

Обычно по запросу "реакция фенола с хлоридом железа 3" выходит именно этот случай. Полагаю, наиболее уместным будет считать, что комплекс содержит все-таки три связанных молекулы ванилина.

Полученный комплекс, кстати, легко разрушается щелочами, например, гидроксидом натрия:

Щелочь быстро и охотно воздействует на только что образовавшийся комплекс. Самым логичным выводом было предположение, что происходит разрушение комплекса. Вскоре я нашел вот это изображение, где подобные громоздкие соединения с другими веществами, например, с ацетилсалициловой кислотой в разных рН меняют свой окрас вследствие перестройки самого комплекса:

К кислотам р-р флегматичен, они помогают комплексу вернуть свой приятный цвет при нейтрализации щелочной среды и дальнейшем понижении рН:

Подщелачиваем, комплекс нервничает и светлеет, затем подкисляем, и он успокаивается, возвращаясь в исходное состояние.

А здесь окрашенный испытуемый встретился с обоими реагентами, но в обратном порядке.

Если вы не открывали и не читали фармакопеи, то это не значит, что вы не могли знать этой реакции. Да, отличительной особенностью ее считается тот факт, что применяется она чаще при испытаниях на подлинность, качественных анализах препаратов, содержащих аминогруппу при  ароматических соединениях. Таковыми можно назвать, например, стрептоцид из класса сульфаниламидов, старых добрых антисептиков. Одной из таких реакции обнаружения является связывание стрептоцида и ванилина в так называемое основание Шиффа.

Строение белого стрептоцида, классического сульфаниламида.

Лучше картинки не нашел, но здесь все видно: реакция идет через нуклеофильное присоединение амина (стрептоцида) к углероду альдегидной группы ванилина с образованием нестойкого 1,1-аминоспирта с последующей его дегидратацией до имина.

Скучно выглядит? Не вопрос:

Присыпаем сухой ванилин к р-ру стрептоцида и ждем, пока р-р не пожелтеет. Нагревания не требует, хотя и пойдет так быстрее.

С помощью цветофильтров усиливаем окрас для наших чутких к правде глаз. Слева - основание Шиффа, справа - контрольный р-р.

С ванилином можно прогреть р-р окисленного р-ра валидола, так тоже будет вам радость в виде желтого продукта. О его природе надо пилить еще лабораторные работы, там все сложно.

Ванилин легко окисляется, для этой простой задачи нужно не большее, чем перманганат калия, марганцовка, одним словом. Процесс столь быстр, что протекает в нейтральной среде без проблем.

Перманганату тут есть что потрогать: на уговоры его ведется альдегидная группа, окисляющаяся до бензоата калия, возможно, реакция идет и по ФГ, где есть вариант окисления до хинонов. Продукты имеют бурый окрас, марганец восстановился с 7+ до 4+, выйдя в виде нерастворимого диоксида. 

Окисляется ли ванилин иодом? Точный ответ дать непросто, ведь ему вроде и негде пристроиться, однако практические испытания демонстрируют легкое обесцвечивание реактива. Хотя на самом деле это могут быть виноваты и примеси. Окислить карбонильную группу до карбоксильной иоду вряд ли хватит сил.

Вот такой краткий экскурс по самым доступным хим. свойствам ванилина. Повторяйте, изучайте, действуйте. Все выводы, как и всегда, делайте сами.

Спасибо за то, что всё ещё читаете эти довольно дилетантские попытки заинтересовать вас химией :)

Привет лиге химиков! Возможно, данный вопрос лучше бы было постить в Лигу зла, но боюсь, что не смогу получить там квалифицированный ответ, который очень важен.
Собственно, суть:
Есть цель отомстить арендодателю, который обманул меня с залогом.
Хочется, чтоб после моего уезда в квартире не очень сильно, но очень долго пахло говнищем.
Почитав форумы, было решено использовать вещество скатол. Вопрос к химикам:
Как сделать так, чтоб это было безопасно для моего здоровья и здоровья людей, которые будут заходить в квартиру, но в то же время эффективно? В наличии 1 грамм скатола в порошке.

П.С: Опечатка была. Месть не арендатору, а арендодателю, коим есть хозяин.

П.С: Люди требуют подробностей. Если вкратце, то: дело происходит в Китае. Арендодатель - кучерявая бабка, которая донимала нас по любому поводу около 2-х месяцев. Коммуналку здесь нужно платить заранее. Т.е закидываешь деньги на счёт и потом они списываются потихоньку. Как только на счету меньше 20 юаней - звонки с истерикой. Еженедельные визиты с проверками. Основная суть конфликта - залог. Я в квартире сделал небольшой ремонт стены, которая была в крайне убитом состоянии (жир, плесень и отпавшая краска). Я выполнил шпаклевание и покраску, с согласия хозяйки и за свои деньги. Потом скидывал ей фотки, ей нравилось. Теперь она говорит, что стена ей не нравится, мной были произведены изменения в квартире и залог она не отдаст. Знает, сука, что у меня виза скоро заканчивается и бороться с ней за свой залог я не смогу, т.к уеду.