Reinigingsmiddelen en zepen worden gebruikt voor het reinigen omdat zuiver water olieachtige, organische vervuiling niet kan verwijderen. Zeep reinigt door als een emulgator. In feite laat zeep olie en water mengen, zodat olieachtig vuil tijdens het spoelen kan worden verwijderd.
Oppervlakteactieve stoffen
Wasmiddelen zijn ontwikkeld als reactie op het tekort aan dierlijke en plantaardige vetten die tijdens de Eerste en Tweede Wereldoorlog worden gebruikt om zeep van te maken. Wasmiddelen zijn in de eerste plaats oppervlakteactieve stoffen, die gemakkelijk kunnen worden geproduceerd uit petrochemicaliën. Oppervlakteactieve stoffen verlagen de oppervlaktespanning van water, waardoor het in wezen 'natter' wordt, zodat het minder snel aan zichzelf blijft kleven en de kans op interactie met olie en vet groter is.
Extra ingrediënten
Moderne wasmiddelen bevatten meer dan oppervlakteactieve stoffen. Reinigingsproducten kunnen ook enzymen bevatten om vlekken op eiwitbasis af te breken, bleekmiddelen om vlekken te verkleuren en kracht te geven aan reinigingsmiddelen, en blauwe kleurstoffen om vergeling tegen te gaan.
Net als zepen hebben wasmiddelen dat ook hydrofoob of waterhatende moleculaire ketens en hydrofiele of waterminnende componenten. De hydrofobe koolwaterstoffen worden door water afgestoten, maar worden aangetrokken door olie en vet. Het hydrofiele uiteinde van hetzelfde molecuul betekent dat het ene uiteinde van het molecuul wordt aangetrokken door water, terwijl de andere kant zich bindt aan olie.
Hoe wasmiddelen werken
Noch wasmiddelen noch zepen bereiken iets anders dan binding aan de grond totdat enige mechanische energie of beweging wordt toegevoegd aan de vergelijking. Door het zeepwater rond te zwenken, kan de zeep of het wasmiddel het vuil wegtrekken van kleding of borden en in het grotere zwembad met spoelwater. Spoelen spoelt het wasmiddel en vuil weg.
Warm of heet water smelt vetten en oliën zodat de zeep of het wasmiddel de grond gemakkelijker kan oplossen en weg kan trekken in de spoel water. Wasmiddelen lijken op zeep, maar vormen minder snel films (zeepresten) en worden minder beïnvloed door de aanwezigheid van mineralen in het water (hard water).
Moderne wasmiddelen
Moderne wasmiddelen kunnen worden gemaakt van petrochemicaliën of van oleochemicaliën die zijn afgeleid van planten en dieren. Alkalis en oxidatiemiddelen zijn ook chemicaliën in wasmiddelen. Hier is een blik op de functies die deze moleculen dienen:
- Petrochemicaliën / Oleochemicaliën: Deze vetten en oliën zijn koolwaterstofketens die worden aangetrokken door het olieachtige en vettige vuil.
- Oxidatiemiddelen: Zwaveltrioxide, ethyleenoxide en zwavelzuur behoren tot de moleculen die worden gebruikt om de hydrofiele component van oppervlakteactieve stoffen te produceren. Oxidatiemiddelen vormen een energiebron voor chemische reacties. Deze zeer reactieve verbindingen werken ook als bleekmiddelen.
- Alkalis: Natrium- en kaliumhydroxide worden in wasmiddelen gebruikt, net zoals ze worden gebruikt bij het maken van zeep. Ze bieden positief geladen ionen om te promoten chemische reacties.