ALYTAUS ADOLFO RAMANAUSKO VANAGO GIMNZIJA

CHEMIJOS TIRIAMASIS DARBAS

VAIRI MUIL SAVYBI TYRIMAS IR PALYGINIMAS

KONKURSUI ,, MANO EKSPERIMENTAS

Darb atliko:

Inga Graulyt II e klas

Ugn Turauskait III d klas

Agn Kavaliauskait III g klas

Darbo vadovas:

Jan Liutkien, chemijos mokytoja ekspert

Alytus

2014

1. TIKSLAS: Naudojant inomas metodikas itirti skirting muil gamybos bd privalumus ir

trkumus bei palyginti savos gamybos muil ir pramonini muil savybes.

2. UDAVINIAI:

2.1. Pagaminti laboratorijoje muil pavyzdius altuoju ir kartuoju bdu

2.2. Itirti pagamint muil bei keli pasirinkt pramonini pavyzdi savybes: pH, putojim,

antibakterin poveik.

2.3. Sutvarkyti ir apibendrinti tyrimo rezultatus, numatyti tolesnius tyrimus.

3. OBJEKTAS: Muilas skysta arba kieta asmens higienos ir skalbimo priemon. Sunku

sivaizduoti higienos kambar be muilo btinos priemons kno varai ir sveikatos stiprinimui.

iais laikais populiarja rank darbo muilai, kadangi juos namuose pasigaminti nesudtinga. J pasila

ir vairov kartais kelia abejones. Be to, isiaikinome, kad muilui stovint drgnose muilinse gali augti

grybai ir bakterijos. Paiekojome metodikos ir nusprendme pasigaminti muil altuoju bei kartuoju

bdais. Suplanavome itirti gaut bei pasirinkt kinio, vaikiko, skysto arminio, skysto rgtinio bei

kieto be arm muil savybes. Isiaikinome, kad tinkamu laikomas muilas, kurio pH nevirija 9-10.

Todl numatme tirti muil pH, putojim ir antibakterin poveik.

4. RYYS SU GAMTOS MOKSL MOKOMAISIAIS DALYKAIS:

Biologas galt pasidomti bakterij rimis, kaip jos veikia mogaus organizm.

Fizikas galt pasidomti kaip muilas veikia skysio paviriaus tempim, kokie naujausi atradimai

gaminant higienos priemones pramonje.

5. METODAI IR PRIEMONS:

Priemons i SF projekto ,,Technologij, men ir gamtos moksl infrastruktra:

Mgintuvli stovas, indikatorius, svarstykls, magnetin maiykl, elektrin plytel, apsauginiai

akiniai, pHmetras, aukteliai, fotoaparatas, stiklins, stiklins lazdels, NaOH, NaCl.

Priemons: Mgintuvli stovas, mgintuvliai, spiritin lemput, degtukai, stiklins lazdels,

indikatorius, svarstykls, magnetin maiykl, elektrin plytel, Petri lktels, chalatai, apsauginiai

akiniai, pirtins, kgin kolba su kamiu (8vnt.), matavimo cilindrai (3 vnt.), svrimo lktels,

pHmetras, termostatas ( inkubatorius), sterilizatorius ( geitpuodis) aukteliai, stiklins, aus kraptukai

arba digalskio mentel, fotoaparatas.

Reagentai: 20% NaOH tirpalo, etanolis, NaCl, aliejus, medus, migdol miltai, NaOH(k), H2O,

sacharoz, agaro milteliai, LB mitybin terp, kikas muilas, vaikikas muilas, muilas be arm,

skystas (su citrusiniais vaisiais) muilas ( muilus galima rinktis ).

6. TYRIMO PROCESAS:

6.1. Muilo gaminimas altuoju bdu.

Reagent santykis: 2,1 g NaOH : 2 ml H2O : 5 ml aliejaus : 5 ml etanolio

t

porcelianin puodel suberti NaOH ir nuolat maiant tirpinti kuo maesniu distiliuoto vandens

triu. Neleisti sustingti.

ind su itirpintu natrio hidroksidu maiant supilti aliej ir etanol, maiyti iki vientisos

mass.

Dti pasirinktus gamtinius priedus ir gerai imaiyti, mas paildyti, kad geriau islyst i indo

pasirinkt form.

Palikti brandinti ne maiau mnesiui.

6.2. Muilo gaminimas kartuoju bdu.

Reagnet santykis: 10 g aliejaus : 5,3 ml 20% NaOH tirpalo : 1-2 ml etanolio : 1 g NaCl.

Imatuoti ir pasverti reikiamus reagent kiekius. Porcelianinje lktelje paildyti natrio

hidroksido tirpal, tirpal atsargiai maiyti aliej, supilti etanol.

Maiant kaitinti 10 15 min., kol pasirodo pirmos muilo kruopels. Dti gamtin komponent,

imaiyti. Supilti drusk ir nekaitinant maiyti iki vientisos mass.

Supilti formel ir palikti brandintis mnesiui.

6.3. Muilo savybi tyrimas.

Atsverti po 1 g susmulkinto muilo ir rpestingai itirpinti 100 ml distiliuoto vandens. Jeigu

susidar puta, leisti nusistovti.

Itirti tirpal spalv ir kvap organoleptikai.

Imatuoti put, susidarius suplakus 4 ml vandens tr su tiriamj muil tirpal vienodais la

skaiiais, aukt.

Gaut tirpal rgtingum imatuoti pHmetru ir apskaiiuoti OH- jon koncentracij muil

tirpaluose. (Rgtingum galima tirti titruojant muilo tirpal 0,03 mol/l HCl tirpalu).

6.4. Muil antibakterini savybi tyrimas.

Muil pavyzdius paruoti muilinse ir laikyti savait, retkariais naudojant.

Paruoti 10 lkteli su kieta mitybine terpe: miin sudaro 2% agaro milteli, 2,5 % LB terps,

2 % sacharozs. Sudti mediagas temperatrai atspar ind, pripilamas reikiamas kiekis

destiliuoto vandens ir greitpuodyje sterilinama 45 min. Pravsusi terp steriliomis slygomis

ipilstoma petri lkteles.

I kiekvienos muilins steriliomis slygomis mginius persti ant kietos mitybins terps ir

patalpinti inkubatoriuje 370C temperatroje.

Lkteles apirti ir aprayti kas 24 val. 3 dienas. Pasibaigus tyrimui, lkteles su kultromis

sterilizuoti greitpuodyje.

7. TYRIMO REZULTATAI IR IVADOS:

1pav. Lentel. Muil savybs.

2 pav. Muilo putojimas. 3 pav. Muilo tirpalo pH reikm.

Muilo susidarymo reakcijos lygtis (pavyzdys):

H2C-OCO-C17H33 +3NaOH 3CH3-(CH2)16-COO-Na

+ + H2C- OH

HC-OCO-C 17H33 HC-OH

H2C-OCO- C 17H33 H2C-OH

Skaiiavim pavyzdys: pH = 11,72; pOH = 14-11,72 = 2,28; c(OH-) = 10-2,28 = 5,25 10-3mol/l

altuoju bdu gamintas muilas Nr.1 be pried yra stipriai arminis ir naudojimui netinkamas,

dus, gali dirginti od

Kartuoju bdu su medumi ir altuoju bdu su migdol miltais pagamint muil terps

panaios vaikiko ir kinio muilo terp, prausiantis iais muilais gali bti paeidiamas apsauginis

odos sluoksnis, pakisti natralus odos pH (odos pH 5,5), suaktyvti riebalini liauk veikla, o tai

padeda daugintis bakterijoms, pamja udegimai, sukeliamas odos isausjimas ir sudirgimas. Visgi,

remdamiesi teiginiu, kad tinkami naudoti muilai, kuri pH 9-10 prijome ivad, kad visi muilai,

iskyrus pagamint altuoju bdu be pried, tinkami naudojimui. Kadangi mes prausiams tik

Muilas pH Put auktis, cm C(OH-), mol/l

Savos gamybos muilas (altu bdu Nr.1) 11,72 6,7 5,25 10-3

Savos gamybos muilas (altu bdu Nr.2) 10,05 8,2 1,12 10-4

Savos gamybos muilas (kartu bdu su medumi) 10,02 6,3 1,05 10-4

kinis muilas 9,79 3,2 6,17 10-5

Skystas (su citrusiniais vaisiais) 4,12 6,9 1,32 10-10

Vaikikas 10,10 5,9 1,26 10-4

Muilas be armo 5,65 6,1 4,47 10-4

sudrkintu muilu, o ne muilo tirpalu, laisv OH- jon koncentracija bus maesn ir muilas nebus toks

dus.

Tiktina, kad kai kurie priedai maina armingum. Muilo su citrusiniais vaisiais ir muilo be

armo terp rgtin, taiau ir panaiausia odos pH, todl nusprendme, kad ie muilai yra tinkamiausi

ms odai. Dauguma muil terp yra armin, ne tik dl to, kad muilo gamyboje naudojami armai,

taiau dl to, kad vyksta natrio stearato hidroliz:

CH3-(CH2)16-COO-Na

+(aq)

CH3-(CH2)16-COO-

(aq) + Na+

(aq)

CH3-(CH2)16-COO-

(aq) + HOH(s) CH3-(CH2)16-COOH(aq) + OH-(aq)

3 pav. Muil antibakterins savybs.

Stipriausiomis antibakterinmis savybmis pasiymjo skystas muilas ir ms pagamintas altu bdu

Nr.1 muilas. Padarme ivad, kad bakterijos neauga nei stipriai arminje, nei rgtinje terpje.

Muilas Kolonij

skaiius

Panai

kolonij

kiekis

Skersmuo

mm Forma Kratas

Pavir-

ius Spalva

kinis

1 diena - 5

2 diena - 11

3 diena~40

1 diena - 2:3

2 diena - 8:3

3 diena~37:3

1 diena - 1-1,5:2-3

2 diena - 1-2: 2-5

3 diena - 0,5-2: 2-4

apvali

itisas plok-

ias

gelsva

netai-

syklinga

pilkvai

balta

Savos g-bos

(kartu b.su

medumi)

1 diena - 24

2 diena - 27

3 diena - 29

1 diena-21:3

2 diena - 22:5

3 diena- 24:5

1 diena - 1-3

2 diena - 1-4

3 diena -1-4

apvali itisas ikils

geltona

pilkvai

balta

Savos g-bos

(. b. Nr.1) - - - - - - -

Savos g-bos

(altu bdu

Nr.2)

1 diena~200

2 diena~200

3 diena~250

-

1 diena- 1-4

2 diena- 0,5-3

3 diena- 0,5-4

apvali itisas igaub-

tas

gelsva

pilkvai

balta

Skystas - - - - - - -

Vaikikas

1 diena - 2

2 diena - 2

3 diena - 2

1 diena - 2

2 diena - 2

3 diena - 2

1 diena - 0,5

2 diena - 0,5

3 diena - 0,5-1

apvali itisas ikils geltona

Be armo

1 diena - 1

2 diena -1

3 diena - 2

1 diena - 1

2 diena - 1

3 diena - 1:1

1 diena - 1

2 diena - 1,5

3 diena - 1,5:0,5

apvali itisas ikils

balkva

geltona

Kituose muiluose aptikome bakterij kolonij, o kiniame muile ir gryb pelsio. Tuo patikrinome

fakt, kad ant muil laikom netinkamomis slygomis (didel drgm, muilins be tarpeli, stovintis

vanduo) auga bakterijos ir grybai, todl muilus reikt stengtis ilaikyti sausus.

TYRIMO SOCIALINIS REIKMINGUMAS: Tyrimas parod, kad galima pasigaminti gana

kokybik muil nesudtingomis slygomis. Tai ugdo verslum.

Svarbi ir vieiamoji veikla: koks muilas geras, kokias problemas gali kelti netinkamai

pasirinktas muilas, netinkamai laikomas ir naudojamas. Dar ir dabar vieose vietose matome muilinse

vandenyje mirkstanio muilo. inome, kad eil moni renkasi muilus, kurie spalvingi, stipriai putoja

ar skaniai kvepia. ie pasirinkim aspektai tikrai ne svarbiausi.

TYRIMO TSTINUMAS IR PLTOT: Mokykloje is tyrimas labai aktualus, siejasi su biologija,

sveika gyvensena. Biologiniu aspektu galima toliau tyrinti bakterijas, kurios uaugo ant drgno muilo,

j dauginimuisi tinkamas/netinkamas slygas, ris, mityb, nagrinti poveik odai.

Chemikai galt iekoti pried, kurie gerint muil pH, antibakterines savybes, daryt ger

poveik odai. Manome, bt naudingas anketinis tyrimas apie muil ri naudojim. Remiantis tyrimu

ir savo studijomis galtume supaindinti draugus su muilo pasirinkimo ir naudojimo optimaliausiomis

taisyklmis.

RYYS SU BENDROSIOMIS PROGRAMOMIS

Chemija: 8.1.3. Remiantis pateiktomis schemomis ir riebal hidrolizs reakcijos lygtimi, apibdinti

gaunamus produktus. Paaikinti muilo gamyb.1.3.1*. Taikyti chemijos inias aikinant gamtos

reikinius ir sprendiant praktinius gyvenimo klausimus. 1.4.1*. Apibdinti gamt ir jos reikinius kaip

bendr gamtos moksl tyrim objekt.

Biologija: 5.4. Apibdinti, kaip mogaus organizmas yra prisitaiks apsisaugoti nuo alingo

mikroorganizm poveikio, ir ivardinti profilaktikai naudojamas priemones. 5.4.2. Apibdinti bakterij

dauginimuisi takos turinius veiksnius. Nagrinjant praktinius pavyzdius aikinti mikroorganizm

kultr auginim ir panaudojim biotechnologijose. 5.4.1. Remiantis pavyzdiais apibdinti, kaip

mogaus organizmas apsisaugo nuo alingo aplinkos poveikio (oda, gleivin, kraujo sandara, skrandio

rgtis).

Fizika: 3.4. Apskaiiuoti skysio paviriaus tempimo jg ir skysio pakilimo aukt kapiliaruose.

Eksperimentikai nustatyti skysio paviriaus tempimo koeficient. 3.5.6. Apibdinti

nanotechnologijas. Pateikti nanotechnologij taikymo pavyzdi.