Artykuły - Przemysł detergentowy

Środki chelatujące drugiej generacji w produktach czyszczących

06.06.2019
Autor: Mariusz Trzciołek, Biesterfeld Chemia Specjalna Sp. z o.o.
Środki chelatujące drugiej generacji w produktach czyszczących

Zdolność środków chelatujących do tworzenia chelatów z kationami metali jest niezwykle ważna w procesach mycia czy prania z użyciem wody, zwłaszcza w środowiskach alkalicznych, gdzie najłatwiej następuje wytrącanie się trudno rozpuszczalnych soli wapnia czy magnezu, z których powstaje kamień wodny. Kompleksy (chelaty) można łatwo usuwać wraz z kąpielą myjącą/piorącą oraz podczas końcowego płukania wodą, ponieważ są one rozpuszczalne w wodzie. Twardość wody jest główną przyczyną stosowania środków chelatujących w wyrobach detergentowych.

Problem twardości wody

Twardość jest właściwością wody polegającą na obecności w niej jonów, głównie wapnia, magnezu, żelaza oraz manganu, a także innych metali, rozpuszczonych w wodzie. Wyrażana jest najczęściej w stopniach niemieckich (°d albo °dH), czasem w stopniach francuskich albo milivalach. Im większe stężenie jonów, tym woda twardsza. Potocznie twardość bywa określana jako zdolność pienienia się wody z mydłem – im piana mniejsza, tym woda twardsza i na odwrót.

Istnieją dwa rodzaje twardości wody:

  • twardość przemijająca (węglanowa), powstała w wyniku obecności w wodzie wodorowęglanów ww. metali, głównie wapnia. Można ją usuwać poprzez gotowanie, ponieważ wodorowęglany nie są trwałe termicznie i wytrącają się podczas gotowania w postaci węglanów, głównie wapnia. Powstały osad nie jest już rozpuszczony w wodzie, a więc twardość zostaje w ten sposób zmniejszona (z wody ubywają kationy metali). Przy okazji poznajemy tu przyczynę powstawania tzw. kamienia kotłowego. Wytrąca się on z wody podczas jej ogrzewania albo gotowania. Reakcję polegającą na wytrącaniu z wody kamienia kotłowego można odwrócić i często – co ciekawe – występuje ona w przyrodzie. Polega na rozpuszczaniu skał wapiennych (podobnych składem do kamienia kotłowego) w wodzie i w obecności dwutlenku węgla z powietrza. Jest to zjawisko krasu węglanowego, występujące także w Polsce.
  • twardość trwała (niewęglanowa), powstała w wyniku obecności w wodzie innych soli ww. metali, jak chlorki czy siarczany. Także i tę twardość można usuwać, stosując metody chemiczne (wykorzystywanie w odpowiedniej proporcji wodorotlenku wapnia i sody, czy tzw. kalgonu (soli Grahama)). Można stosować metody fizyczne, takie jak odwrócona osmoza czy destylacja. Często stosowane są też wymieniacze jonowe (jonity). Metody obniżania twardości wody są coraz skuteczniejsze, jednak zawsze wiążą się z określonymi kosztami.

Suma twardości przemijającej i trwałej stanowi twardość całkowitą wody.


CAŁY ARTYKUŁ DOSTĘPNY JEST W NR 2/2019 KWARTALNIKA "CHEMIA I BIZNES. RYNEK KOSMETYCZNY I CHEMII GOSPODARCZEJ". ZAPRASZAMY.


Wyświetlono: 433

Przeczytaj również

Skomentuj

Kalendarium

więcej