Zusammensetzung von Waschmitteln

Zusammensetzung von Waschmitteln Übung

• Nenne die vier Hauptbestandteile eines Waschmittels.

  Tipps

  Mit Kernseife hat man früher gewaschen.

  Sand beschädigt die Waschmaschine.

  Lösung

  In Waschmitteln braucht man natürlich eine Substanz, die aktiv wäscht. Das sind sogenannte Tenside. Außerdem benötigt man Stoffe, die eine Gerüststruktur aufweisen. Diese werden als Wasserenthärter verwendet, um Calcium- und Magnesiumionen aus dem Wasser zu entfernen. Der dritte Hauptbestandteil ist ein Mittel, das die Wäsche weiß macht. Diese Bleichmittel enthalten oft Bor und sorgen mit aktivem Sauerstoff für eine weißere Wäsche. Und schließlich sind als letzter Bestandteil Enzyme im Waschmittel enthalten.

• Beschreibe die Wirkung der waschaktiven Substanz.

  Tipps

  Waschaktive Substanzen haben einen polaren Teil und einen unpolaren Teil.

  Wasserläufer können nur über Wasser laufen, wenn keine waschaktive Substanz im Wasser ist.

  Lösung

  Oberflächenaktive Verbindungen bezeichnet man als Tenside. Sie besitzen einen polaren Teil im Molekül und einen unpolaren. Sie ordnen sich an der Wasseroberfläche an und senken so die Oberflächenspannung an der Wasseroberfläche. Insekten, die diese Oberflächenspannung ausnutzen, um über das Wasser zu laufen, würden also in einem tensidhaltigen Wasser untergehen.

  Tenside lösen den Schmutz von der Wäsche ab, indem die unpolaren Teile in den Schmutz ragen und die polaren Teile nach außen ins Wasser zeigen. Damit verteilt sich der Schmutz im Waschwasser.

  Außerdem dienen Tenside der Schaumregulation.

• Vergleiche die unterschiedlichen Formen von Sauerstoff.

  Tipps

  Überlege, welche Form des Sauerstoffs die Luft enthält und ob Luft bleicht.

  Atome sind meist reaktionsfreudiger als Moleküle.

  Das Ozon-Molekül spaltet zu schnell ein Sauerstoff Atom ab.

  Die sehr reaktiven Sauerstoffatome werden in kleinen Mengen vom Bleichmittel abgegeben.

  Lösung

  Sauerstoff kommt in der Umgebungsluft molekular als $O_2$ vor. Diese Sauerstoffverbindung ist die stabilste. Wird diese gespalten, entstehen kurzlebige Sauerstoffradikale. Diese sind sehr gute Bleichmittel. Wenn diese Radikale nun mit Sauerstoffmolekülen reagieren, entsteht Ozon $O_3$. Ozon ist ein sehr starkes Oxidationsmittel und schützt uns in der Ozonschicht vor zu intensiver Sonneneinstrahlung.

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  Bleichmittel
  Die Luft kann nicht zum Bleichen dienen,
  sonst wären Damen all Blondinen.
  Und auch die Herren wären hell,
  durch atomare Teilchen schnell.
  Zwar kann Ozon sie produzieren,
  doch durch der Menge großer Kraft,
  tät man die Wäsche demolieren.
  Drum nimmt zum Bleichen mit Verstand
  ein Mittelchen man flugs zur Hand,
  Das wohldosiert Atome spendet,
  als O sie in die Wäsche sendet.
  Dort werkeln sie ganz ohnegleichen.
  Um die Textilien uns zu bleichen.

  André Otto

• Ermittle die Wirkung der einzelnen Bestandteile des Waschmittels.

  Tipps

  Waschaktive Substanzen benötigt man für unpolare Verschmutzungen, die an der Faser relativ schwach haften.

  Bleichmittel machen die Textilie hell. Sie entfernen also besonders farbstarke oder sehr dunkle Verschmutzungen.

  Enzyme beseitigen Flecke von fest haftenden Verschmutzungen. Besonders gegen eiweißhaltige Verbindungen helfen sie.

  Lösung

  Moderne Waschmittel bestehen aus verschiedenen Bestandteilen, die Flecken aller Art aus den Sachen waschen sollen.

  • Zucker und Stärke sind am leichtesten aus der Wäsche zu entfernen. Sie gehen in der Kälte oder spätesten in der Hitze in die wässrige Lösung.

  • Für Fett und gewöhnlichen Schmutz benötigt man waschaktive Substanzen.

  • Gerüststoffe entfernen die Härtebildner (den Kalk) aus dem Wasser. Das Wasser wird weicher und wäscht besser.

  • Bleichmittel machen die Wäsche hell und helfen damit gegen Obst- und Gemüseflecken sowie Weinflecken. Sie zersetzen gut haftende Stoffe auf der Faser, die die Wäsche grau erscheinen lassen.

  • Blutproteine gehen sehr feste Bindungen mit der Textilie ein. Das Gleiche gilt für Eigelbflecke. Um den Stoff nicht zu zerstören, verwendet man ein Enzym, das eine Ablösung der Proteine von der Faser bewirkt.

• Erkenne die Aufgaben der Gerüststoffe.

  Tipps

  Gerüststoffe sind recht teuer.

  Nicht alle Ionen machen Wasser hart.

  Ablagerungen werden durch kalkhaltiges Wasser verursacht.

  Lösung

  Zeolithe werden nicht als Füllstoffe verwendet, da sie dazu zu teuer sind. Sie dienen in Waschmitteln als Wasserenthärter. Durch ihre Hohlraumstruktur werden Ionen wie $Mg^{2+}$ und $Ca^{2+}$ aus dem Wasser entfernt und somit wird das Wasser weicher gemacht. Durch weicheres Wasser wird die Waschwirkung der Tenside verbessert und Ablagerungen bedingt durch kalkhaltige, schwerlösliche Salze auf der Kleidung werden vermieden.

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  Gerüststoffe
  Im Wasser Salz in Lösung ist,
  ein Zeolith zeigt sein Gerüst.
  Wasserenthärtung leicht ihm fällt,
  als Füllstoff kostet er viel Geld.
  Das Wasser hart machen Billionen
  und aber Billionen an Metall – Ionen.
  Doch welche, ist nicht einerlei,
  sie stammen aus Hauptgruppe II.
  Jeder Gerüststoff werkelt fein,
  hält Textilien von der Schmutzschicht rein.
  So hilft er mit mit aller Macht,
  dass frische Wäsche uns entgegen lacht.

  André Otto

• Bestimme die Relevanz der Waschmittelbestandteile bei einer Maschinenwäsche.

  Tipps

  Fast aller Schmutz ist mit Tensiden entfernbar.

  Bei der Maschinenwäsche ist eine Überschäumung sehr ärgerlich.

  Hartes Wasser wäscht schlecht.

  Bleichen ist vom Standpunkt der Reinheit wohl eher ein Augenschmaus.

  Lösung

  Die wichtigste Komponente im Waschmittel sind die Tenside. Sie machen den waschaktiven Teil im Waschmittel aus. Auch die Schaumregulatoren braucht man unbedingt bei der Maschinenwäsche, damit sie nicht überschäumt. Gerüststoffe sind sehr wichtig, um die Härtebildner aus dem Wasser zu entfernen und somit die Aktivität der Tenside zu verbessern. Bestandteile wie Enzyme oder Bleichmittel sind nur für ganz bestimmte Flecken relevant. Enzyme benötigt man nur bei Blut- oder Hühnereiweißflecken und Bleichmittel besitzen nur eine begrenzte echte Reinigungsfunktion. Duftstoffe sind für die Waschwirkung nutzlos, mitunter lästig oder gar schädlich.