*
soap and detergent
**
“sabun” ve “deterjan” farklı şeyler.
***
Deterjanlar, gres gibi bir kısmı da doğal olmayan kirleri temizlemek için kullanılan kimyasal bir madde grubudur; sabun ise daha yalın bir deterjan çeşididir.
Sabun uzun bir tarihe sahiptir, geçmişte keçi yağları ve odun külü gibi saf doğal ürünlerden yapılmıştır. Günümüz deterjanları ise büyük kimyasal tesislerde sentetik kimyasalların ve katkı maddelerinin karışımı olarak imal edilir. Geleneksel sabunların aksine genellikle katı maddelerden ziyade sıvı haldedirler. Çeşitli deterjan türleri, saç şampuanları ve giysi yıkama tozlarından tıraş köpüğü ve leke çıkarıcılara kadar bir çok yerde kullanılır.
Sürfaktan nedir?
Suyun sizi ıslattığını düşünebilirsiniz – ve kısmen de öyledir ancak, zannedilenin aksine sizi bütünüyle ıslak hale getiremez. Bu durumun nedeni yüzey gerilimi denilen bir olaydır. Su molekülleri kendi benzerlerini tercih ederek damlacıklar oluşturma eğilimindedir. Yağmurlu bir günde pencere camlarını izlediğinizde, camın eşit biçimde ve bütünüyle ıslanmadığını izleyebilirsiniz: su, damlacıklar halinde bütünleşip yer çekimi doğrultusunda akma eğilimindedir. Suyun daha iyi yayılabilmesi için yüzey gerilimini azaltmamız gerekir, böylece nesneleri daha eşit bir şekilde ıslatacaktır. Yüzey aktif maddenin yaptığı şey de tam olarak işte budur; yüzey aktif maddeler cisimlerin yüzeylerindeki yüzey gerilimini azaltır. Deterjanlardaki yüzey aktif maddeler, suyun yüzeylere yayılma ve örneğin kirli elbiselerin lifleri arasına sızma yeteneğini artırır.
Yüzey aktif maddeler suyun yaptığı işten farklı bir iş yapar. Bu moleküllerinin bir ucu suya yapışırken diğer ucu kirlere yapışmaktadır. Yani sürfaktan molekülleri suyun yağ tutması, parçalanma ve yıkanarak uzaklaştırma süreçleri için yardımcı olmaktadır.
Yüzey aktif maddeler suyun yaptığı işten farklı bir iş yapar. Bu moleküllerinin bir ucu suya yapışırken diğer ucu kirlere yapışmaktadır. Yani sürfaktan molekülleri suyun yağ tutması, parçalanma ve yıkanarak uzaklaştırma süreçleri için yardımcı olmaktadır.
Deterjanlar nasıl çalışır?
Bir çamaşır makinesinin en akıllı unsuru, tambur veya tahrik kayışı, onu döndüren elektrik motoru veya yıkama programını kontrol eden elektronik devreler değil, içerisine koyduğunuz deterjanlardır (sabun tozu veya sıvı). Tek başına su, giysilerini temizleyemez çünkü su, yağ ve kir moleküllerine yapışmaz. Deterjan ise farklıdır. İçerdiği yüzey aktif maddeler, iki farklı uca sahip moleküllerdir. Bu uçlardan birisi güçlü bir şekilde suya çekilir; diğeri ise yağlı maddelere çekilmektedir.
Yıkama çevrimi sırasında yüzey aktif madde su ile karışır. Sürfaktan moleküllerinin kir seven uçları kendini kirli maddeleri bağlar. Döndürme hareketi kiri parçalar ve daha küçük, kolay çıkarılabilen parçalara ayırır.
Durulama döngüsü boyunca, hareket eden su molekülleri yüzey aktif madde moleküllerinin su seven uçlarına bağlıdır.
Su molekülleri yüzey aktif maddeyi ve kiri yüzeyden alır. Son dönüş sırasında da pis su dışarı atılır.
————————————————————————————————-
Bir çamaşır makinesinin en akıllı unsuru, tambur veya tahrik kayışı, onu döndüren elektrik motoru veya yıkama programını kontrol eden elektronik devreler değil, içerisine koyduğunuz deterjanlardır (sabun tozu veya sıvı). Tek başına su, giysilerini temizleyemez çünkü su, yağ ve kir moleküllerine yapışmaz. Deterjan ise farklıdır. İçerdiği yüzey aktif maddeler, iki farklı uca sahip moleküllerdir. Bu uçlardan birisi güçlü bir şekilde suya çekilir; diğeri ise yağlı maddelere çekilmektedir.
Yıkama çevrimi sırasında yüzey aktif madde su ile karışır. Sürfaktan moleküllerinin kir seven uçları kendini kirli maddeleri bağlar. Döndürme hareketi kiri parçalar ve daha küçük, kolay çıkarılabilen parçalara ayırır.
Durulama döngüsü boyunca, hareket eden su molekülleri yüzey aktif madde moleküllerinin su seven uçlarına bağlıdır.
Su molekülleri yüzey aktif maddeyi ve kiri yüzeyden alır. Son dönüş sırasında da pis su dışarı atılır.
————————————————————————————————-
Deterjanlarda başka kimyasallar var mı?
Görsel: Deterjan etkisi neredeyse her şeyi temizleyebilir.
Deterjanların tek unsuru yüzey aktif maddeler değildir; Tipik bir deterjan ambalajı üzerindeki maddelere bakarsanız, bir sürü diğer kimyasalları da göreceksiniz. Deterjanlarda, optik parlaklaştırıcılar (giysilerin güneş ışığında parıldamasını sağlarlar) bulunur. Biyolojik deterjanlar, enzim adı verilen ve gıdalar vb diğer lekeleri uzaklaştırmaya yardımcı olan aktif kimyasallar içerir. Ana enzimler proteazlardır (proteinleri parçalamaktadır), lipazlar (yağları parçalamaktadır) ve amilazlar (nişastaya etki eder). Diğer bileşenler arasında, “limon vs” gibi kokulandırıcılar bulunurken, evlerde kullanılan banyo, lavoba temizleme deterjanları, tebeşir gibi aşındırıcı maddeler içerir.
Görsel: Deterjan etkisi neredeyse her şeyi temizleyebilir.
Deterjanların tek unsuru yüzey aktif maddeler değildir; Tipik bir deterjan ambalajı üzerindeki maddelere bakarsanız, bir sürü diğer kimyasalları da göreceksiniz. Deterjanlarda, optik parlaklaştırıcılar (giysilerin güneş ışığında parıldamasını sağlarlar) bulunur. Biyolojik deterjanlar, enzim adı verilen ve gıdalar vb diğer lekeleri uzaklaştırmaya yardımcı olan aktif kimyasallar içerir. Ana enzimler proteazlardır (proteinleri parçalamaktadır), lipazlar (yağları parçalamaktadır) ve amilazlar (nişastaya etki eder). Diğer bileşenler arasında, “limon vs” gibi kokulandırıcılar bulunurken, evlerde kullanılan banyo, lavoba temizleme deterjanları, tebeşir gibi aşındırıcı maddeler içerir.
Sıcaklığın etkisi nedir?
Yukarıdaki açıklamadan, giysilerinizi temizlemeye yardımcı olan iki farklı etki olarak: deterjanın kimyasal etkisi ve çamaşır makinesinin mekanik etkisi anlaşılmış olmalıdır. Su ve deterjan kiri gidermek için birlikte çalışırken, tüm bu dönme ve doğrudan oluşan darbeler önemli bir rol oynamaktadır. Üçüncü faktör ise sıcaklıktır. Sıcak suyun termal etkinliği, kimyasal reaksiyonları hızlandırır.
Yukarıdaki açıklamadan, giysilerinizi temizlemeye yardımcı olan iki farklı etki olarak: deterjanın kimyasal etkisi ve çamaşır makinesinin mekanik etkisi anlaşılmış olmalıdır. Su ve deterjan kiri gidermek için birlikte çalışırken, tüm bu dönme ve doğrudan oluşan darbeler önemli bir rol oynamaktadır. Üçüncü faktör ise sıcaklıktır. Sıcak suyun termal etkinliği, kimyasal reaksiyonları hızlandırır.
Fotoğraf: Deterjan üreticileri, düşük sıcaklıkta yıkamayı teşvik etmek için elinden geleni yapıyor.
Kirli çamaşırları bilimsel bir sorun olarak düşünürsek, bunun bir kimya meselesi olarak düşünülmesi muhtemeldir. Ancak bir çamaşır makinesindeki üç temizleme eyleminin, enerjinin korunması olarak adlandırılan temel bir kanunla bağlantılı fizik cephesi de söz konusudur. Şunu düşünün: kıyafetlerinizde belli bir miktarda kir varsa belirli ve asgari miktarda enerji kullanmanız gerekir. Eşitliğinizi kısmen kimyasal, kısmen mekanik ve kısmen termal olacak şekilde kurun. Teorik olarak, bunlardan herhangi birini azaltabilirsiniz, ancak bu işi yalnızca diğerlerinden birini veya her ikisini birden arttırarak yapabilirsiniz. Örneğin, daha az deterjan kullanırsanız (veya hiç kullanılmıyor ise), daha sıcak su (daha fazla termal enerji) kullanmanız veya daha uzun süre yıkamanız (daha fazla mekanik enerji) gerekir. Benzer şekilde, yıkama sıcaklığını düşürürseniz (daha az termal enerji), genellikle daha fazla deterjan kullanmanız gerekir. Düşük sıcaklık için özel olarak tasarlanmış olan çamaşır deterjanları ya daha yoğunlaştırılmış ya da daha az termal enerji kullanan temizleyici maddeler içeren tamamen farklı bir “reçete” ye sahipler.
Aslında, bir giysi ömrü boyunca, imal edilmesi için kullanılana kıyasla yıkama ve kurutma döngülerinde üç ila dört kat daha fazla enerji kullanırsınız; daha soğuk yıkamalar bu miktarın azaltılmasına yardımcı olabilir. Daha düşük sıcaklıkta bir yıkama (30-40 ° C) kullanmanın faydaları, enerji tasarrufu sağlaması ve dolayısıyla elbiselerinizin daha uzun süre dayanmasıdır. Genellikle, kıyafet yıkamak için kullandığınız enerjinin yüzde 75-90’ı suyun ısıtılması için harcanır; ıslatma, döndürme vb makineyi çalıştırmak için toplam enerjinin yalnızca dörtte biri kullanılmaktadır. Yıkama giysilerin çekmesine veya sarkmasına neden olabilir. Soğuk yıkama renklerin daha uzun süre dayanmasına yardımcı olur.
Aslında, bir giysi ömrü boyunca, imal edilmesi için kullanılana kıyasla yıkama ve kurutma döngülerinde üç ila dört kat daha fazla enerji kullanırsınız; daha soğuk yıkamalar bu miktarın azaltılmasına yardımcı olabilir. Daha düşük sıcaklıkta bir yıkama (30-40 ° C) kullanmanın faydaları, enerji tasarrufu sağlaması ve dolayısıyla elbiselerinizin daha uzun süre dayanmasıdır. Genellikle, kıyafet yıkamak için kullandığınız enerjinin yüzde 75-90’ı suyun ısıtılması için harcanır; ıslatma, döndürme vb makineyi çalıştırmak için toplam enerjinin yalnızca dörtte biri kullanılmaktadır. Yıkama giysilerin çekmesine veya sarkmasına neden olabilir. Soğuk yıkama renklerin daha uzun süre dayanmasına yardımcı olur.
Sabun ve deterjanın kısa bir geçmişi
600BC: Tarihçiler, Fenikeliler’in (Akdeniz uygarlığının erken dönemi) zamanından beri bile insanlar yaklaşık 2500 yıldır sabun yapıldığını düşünmektedir.
1790: Fransız kimyager Nicolas Leblanc sabun yapımının daha ucuz bir yolunu bulana kadar pahalı bir lüks olarak kaldı.
1800’ler: Birleşik Devletler ve Kuzey Amerika’da sabun yapımı popüler hale geliyor.
1916: Alman kimyager Franz Gunther, ilk yüzey aktif maddeyi kömür katranından geliştirdi.
1930’lu yıllarda: Yüzey aktif maddelere dayanan deterjanlar Amerika Birleşik Devletleri’ne tanıtıldı.
1950’ler: İkinci Dünya Savaşı’nın neden olduğu sabun sıkıntılarını gidermek için sentetik deterjanlar geliştirildi ve deterjanlar geleneksel sabunu geride bıraktı.
1960’lı yılların 1970’leri: Deterjanlardan kaynaklanan su kirliliği konusundaki endişeler, biyolojik olarak bozunabilir ilk yüzey aktif maddelerin geliştirlmesine yol açtı.
1979: Fosfat gibi potansiyel olarak zararlı kimyasallar kullanmadan çevre dostu temizlik malzemeleri üreten Ecover şirketi kuruldu. Bu şirket kiralanmış bir ahırda basit bir laboratuardan başlayarak Belçika kimyageri Frans Bogaerts tarafından öncülük edilerek kurulmuştur.
2014: Dünyanın en büyük deterjan üreticilerinden biri olan Procter and Gamble, çamaşır ürününden fosfatları kaldırma planını duyurdu.
Deterjanların çevre üzerindeki etkisi ne gibi?
Hepimiz temiz giysilere bayılırız, ama çoğumuz temiz bir gezegene de bayılıyoruz. İki şey birlikte gerçekleştirilebilir mi? Tipik bir deterjanın içindeki malzemeler etiketine bakıldığında bir kimyasal kokteyl görürülür. Bunlar nedir ve hepsi birlikte ne yapıyorlar? Daha da önemlisi, sağlığımıza ya da bağımlı olduğumuz gezegenimize herhangi bir zararlı etkisi var mı? Bunu düşünmek için çok iyi sebeplerimiz de var. Bazı deterjan markalarının kasıtlı olarak kendilerini sabun ve suyla (deterjan dünyasının temel dinamik ikilisi) karşılaştırarak değil, rakiplerinin kullandığı zararlı kimyasallara dikkat çekerek çevre dostu ilan etmeleri manidardır.
Yüzey aktif
Daha önce de gördüğümüz gibi, bunlar ıslanma ve kir temizleme de çok önemli bir rol oynamaktadır. Ancak, suyun boşaltılmasıyla birlikte yüzey aktif maddeler durdukları gibi durmaz; sucul yaşamda da benzer roller oynamaya başlarlar, örneğin balıkların mukoza zarlarında bulunan doğal yağlara saldırmak, solungaçlarının düzgün çalışmamasına yol açar. Bazı surfaktan içerik maddeleri (bir tanesi nonilfenol etoksilat veya NPE olarak adlandırılır ), çeşitli sağlık problemlerine neden olan ve bazen cinsiyet özelliklerini değiştiren ( insanlar da dahil hayvanların) hormonal dengesini etkileyebilen endokrin bozucular üretir. Yüzey aktif maddeler balıklara ve diğer sucul yaşama toksik olabilir. Bazı organik kirleticiler dahi (POP’ler) uzun yıllar çevrede kalabilmektedir.
Fosfat
Deterjanlardaki fosfatlar tatlı suya girdiklerinde, gübre gibi davranarak alglerin ve bunlarla beslene kücük hayvansal organizmaların büyümesini teşvik ederler. Ortaya çıkabilecek en büyük sorun, alg patlaması olarak bilinen ve oksijen azalmasına neden olan süreçtir. Fosfatlar birçok farklı yoldan suya girse de, deterjanlar bu soruna önemli katkıda bulunur.
Enzimler
Enzimler katalizörlerdir, yani kimyasal reaksiyonların daha hızlı veya kolay bir şekilde gerçekleşmesine yardımcı olan kimyasallardır. Genel olarak, sıradan deterjanlarla başarılı olunamayan kir çeşitleri ile baş edebilmek için deterjanlara eklenirler. Aynı zamanda yüzey aktif madde ihtiyacını azaltarak deterjanların çevresel etkilerini azaltmaya da yardımcı olurlar. Enzimlerin cilt problemlerine neden olabileceği ileri sürülse de, British Journal of Dermatology’nin yakın tarihli bir bilimsel incelemesi bunun bir efsane olduğunu öne sürmektedir: “Enzim ham maddelerinin tahriş edici ve allerjik tehlikeleri cilt reaksiyonu riski taşımamaktadır.”
Parfüm
Deterjan kokuları, kıyafetlerinizin güzel kokulandırılmasının ötesinde hiçbir amaca hizmet etmez. Ancak üretildikleri yağlar kızarıklıklara ve cilt alerjilerine neden olabilir. (Yeni Zelanda Dermatoloji Derneği, parfüm alerjileri hakkında iyi bir sayfaya sahiptir.)
Hepimiz temiz giysilere bayılırız, ama çoğumuz temiz bir gezegene de bayılıyoruz. İki şey birlikte gerçekleştirilebilir mi? Tipik bir deterjanın içindeki malzemeler etiketine bakıldığında bir kimyasal kokteyl görürülür. Bunlar nedir ve hepsi birlikte ne yapıyorlar? Daha da önemlisi, sağlığımıza ya da bağımlı olduğumuz gezegenimize herhangi bir zararlı etkisi var mı? Bunu düşünmek için çok iyi sebeplerimiz de var. Bazı deterjan markalarının kasıtlı olarak kendilerini sabun ve suyla (deterjan dünyasının temel dinamik ikilisi) karşılaştırarak değil, rakiplerinin kullandığı zararlı kimyasallara dikkat çekerek çevre dostu ilan etmeleri manidardır.
Yüzey aktif
Daha önce de gördüğümüz gibi, bunlar ıslanma ve kir temizleme de çok önemli bir rol oynamaktadır. Ancak, suyun boşaltılmasıyla birlikte yüzey aktif maddeler durdukları gibi durmaz; sucul yaşamda da benzer roller oynamaya başlarlar, örneğin balıkların mukoza zarlarında bulunan doğal yağlara saldırmak, solungaçlarının düzgün çalışmamasına yol açar. Bazı surfaktan içerik maddeleri (bir tanesi nonilfenol etoksilat veya NPE olarak adlandırılır ), çeşitli sağlık problemlerine neden olan ve bazen cinsiyet özelliklerini değiştiren ( insanlar da dahil hayvanların) hormonal dengesini etkileyebilen endokrin bozucular üretir. Yüzey aktif maddeler balıklara ve diğer sucul yaşama toksik olabilir. Bazı organik kirleticiler dahi (POP’ler) uzun yıllar çevrede kalabilmektedir.
Fosfat
Deterjanlardaki fosfatlar tatlı suya girdiklerinde, gübre gibi davranarak alglerin ve bunlarla beslene kücük hayvansal organizmaların büyümesini teşvik ederler. Ortaya çıkabilecek en büyük sorun, alg patlaması olarak bilinen ve oksijen azalmasına neden olan süreçtir. Fosfatlar birçok farklı yoldan suya girse de, deterjanlar bu soruna önemli katkıda bulunur.
Enzimler
Enzimler katalizörlerdir, yani kimyasal reaksiyonların daha hızlı veya kolay bir şekilde gerçekleşmesine yardımcı olan kimyasallardır. Genel olarak, sıradan deterjanlarla başarılı olunamayan kir çeşitleri ile baş edebilmek için deterjanlara eklenirler. Aynı zamanda yüzey aktif madde ihtiyacını azaltarak deterjanların çevresel etkilerini azaltmaya da yardımcı olurlar. Enzimlerin cilt problemlerine neden olabileceği ileri sürülse de, British Journal of Dermatology’nin yakın tarihli bir bilimsel incelemesi bunun bir efsane olduğunu öne sürmektedir: “Enzim ham maddelerinin tahriş edici ve allerjik tehlikeleri cilt reaksiyonu riski taşımamaktadır.”
Parfüm
Deterjan kokuları, kıyafetlerinizin güzel kokulandırılmasının ötesinde hiçbir amaca hizmet etmez. Ancak üretildikleri yağlar kızarıklıklara ve cilt alerjilerine neden olabilir. (Yeni Zelanda Dermatoloji Derneği, parfüm alerjileri hakkında iyi bir sayfaya sahiptir.)
KAYNAK
Yorumlar
Yorum Gönder