Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет ..., печатный экземпляр отправим ...
Опубликовать статью

Молодой учёный

Исследование поверхностного натяжения растворов стиральных порошков

Научный руководитель
Физика
21.02.2023
574
Поделиться
Аннотация
Выбор правильного порошка гарантирует вам: Результат работы — качество стирки долговечность работы стиральной машины Экономию денежных средств.
Библиографическое описание
Крючков, В. А. Исследование поверхностного натяжения растворов стиральных порошков / В. А. Крючков, Е. Н. Сёмкина. — Текст : непосредственный // Юный ученый. — 2023. — № 3 (66). — С. 260-263. — URL: https://moluch.ru/young/archive/66/3494.


Выбор правильного порошка гарантирует вам: Результат работы — качество стирки долговечность работы стиральной машины Экономию денежных средств.

В повседневной жизни мы каждый день используем моющие средства, стиральные порошки и прочие средства, в том числе и мыло.

Многие люди не предают значению вопрос, тем самым рискуют самым ценным: временем и деньгами.

Цель

Исследовать зависимость качества стирки от коэффициента поверхностного натяжения растворов стиральных порошков.

Задачи

– Изучение теоретического материала

– Проведение экспериментов с использованием порошков

– Анализ результатов

Объект исследования

Наиболее популярные порошки: «Tide», «Persile», «Миф».

Предмет исследования

Коэффициент поверхностного натяжения водных растворов стиральных порошков и качество их стирки.

Что из себя представляет стиральный порошок?

Стиральный порошок состоит из множества компонентов: Соды, фосфатов, солей и прочих веществ. Но самый главный компонент — это ПАВы. ПАВ или Поверхностно-Активные Вещества, входят в состав: моющих средств, капсул для посудомоек, гелей и прочих.

«А для чего нужен ПАВ? И почему он важен?"

Главным свойством ПАВов является снижение поверхностного натяжения (о нём ещё скажем). ПАВы делятся на два класса: анионные и неионогенные.

Поверхностное натяжение

И вот мы подошли к самой главной теоретической части — Поверхностному натяжению. Это будет сложно сразу объяснить поэтому, рассмотрим вопрос из далека. В физике есть процесс, который называется — «смачивание». При котором жидкость взаимодействует с твёрдым телом или другой жидкостью. Рассмотрим этот процесс на примере воды и масла.

Если мы зальём в стакан воды немного масла, то заметим, то что масло отказывается как-либо взаимодействовать с водой.

Стакан воды с масло

Рис. 1. Стакан воды с масло

Происходит это потому, что молекулы воды сильнее притягиваются к таким же молекулам воды, чем к молекулам масла. Иначе говоря — «Вода не смачивается с маслом». к тому же поверхность между маслом и водой обладает высоким поверхностным натяжением. Но если мы добавим в стакан ещё моющие средство это снизит поверхностное натяжение, вследствие чего сделает возможным процесс смачивания.

Стакан воды с маслом после добавления туда моющего средства(мыло)

Рис. 2. Стакан воды с маслом после добавления туда моющего средства(мыло)

Так благодаря этому маленькому опыту мы выяснили:

1) не всю грязь можно вывести при помощи обычной воды, вследствие чего появляется запрос на средство, которое могло бы выводит грязь.

2) что такое смачивание и поверхностное натяжение.

Теперь с этими знаниями можем преступить к стиральным порошкам, но перед этим один интересный и довольно важный фактор.

Правило Этвёша

Когда мы моем посуду или стираем одежду, мы так или иначе это делаем при помощи горячей воды. «А почему при помощи горячей воды? Холодная чем-то не подходит?" На этот вопрос ответил венгерский физик Лоранд Этвёш, который заметил, что с повышением температуры, сила поверхностного натяжения стремится к нулю и достигает его в точке кипения. Эта закономерность называется «Правило Этвёша» иначе «Закон Этвёша».

График зависимости поверхностного натяжения и температуры

Рис. 3. График зависимости поверхностного натяжения и температуры

Поэтому для большей эффективности стирку проводят в тёплой или горячей воде.

Практическая часть

Итак, мы подошли к главной части этой работы — к практике.

Для нашего опыта мы взяли порошки одних из популярных марок — Tide, Persile, «Миф».

Итак, для проведения эксперимента нам понадобятся порошки, тензиометр, а также формулы.

По итогу мы получили следующие результаты:

Масса раствора Persil составила 38 г, масса капель — 2,6 г, коэффициент поверхностного натяжения — 34

Масса раствора Tide составила 37,4 г, масса капель — 2,3 г, коэффициент поверхностного натяжения — 29

Масса раствора МИФ составила 37,5 г, масса капель — 2,4 г, коэффициент поверхностного натяжения — 30.

Вывод

– качество стирального порошка обратно пропорционально коэффициенту поверхностного натяжения раствора этого порошка.

– Самым эффективным порошком оказался Tide, т. к. он имеет наименьший коэффициент поверхностного натяжения.

Заключение

Итак, сегодня мы рассмотрели тему стиральных порошков, и на основе её рассказать про поверхностное натяжение и его роль в бытовой жизни. Благодаря этой информации, теперь вы сможете с умом выбрать для себя стиральный порошок, не волноваться за его эффективность и лишний раз не переплачивать за него деньги.

Литература:

  1. Агапов Б. Т., Максютин Г. В., Островерхов П. И. Лабораторный практикум по физике. — М.: Высшая школа, 1982.
  2. Беклемишев А. В. Методика и организация лабораторных занятий по физике в высшей школе. — М.: Советская наука, 1952.
  3. Буров В. А. и др. «Фронтальные лабораторные занятия по физике в 7–11 классах общеобразовательных учреждений». М.: Просвещение Учеб. Лит., 1996.
  4. Евграфова Н. Н., Каган В. Л. Руководство к лабораторным работам по физике. — М.: Высшая школа, 1970.
Можно быстро и просто опубликовать свою научную статью в журнале «Молодой Ученый». Сразу предоставляем препринт и справку о публикации.
Опубликовать статью

Молодой учёный