Химия по жизни. Как устроен наш быт, отношения, предметы и вещи с точки зрения химических реакций, атомов и молекул — страница 35 из 47

И вы совершенно не удивитесь, узнав, что уксус (в основном белый) – это бытовое чистящее средство, способное спасти вашу кухню. (Вы можете использовать другие виды уксуса, но темные уксусы, например бальзамический, не рекомендуется применять для очистки светлых поверхностей.)

Белый уксус представляет собой прозрачную бесцветную жидкость. Уксус – это в целом дешевый и отличный реагент, способный удалять пятна на вашей кухне без вреда для приборов или мебели. Его можно использовать для чистки раковины, кофейника или мутных бокалов. Некоторые люди используют уксус, чтобы отмывать мусорное ведро.

Уксусная кислота отдает свой протон молекулам грязи на вашей раковине. В этом случае молекулы отталкиваются от раковины и вступают с уксусом в кислотно-основную реакцию. Этот процесс занимает некоторое время, так как сначала уксусу нужно впитаться в поверхность. Примерно через пятнадцать минут вы можете вооружиться жесткой щеткой (или зубной) и удалить всю грязь. В конце промойте всю поверхность раковины проточной водой.

Если бы вы попробовали смесь уксуса и воды (пожалуйста, никогда не делайте этого), то она имела бы кислый вкус, типичный для всех кислот. Он возникает из-за высокой концентрации ионов гидроксония (H3O+), присутствующих в смеси. Такой же вкус появляется у перебродившего пива: образуется уксусная кислота, которая разлагается с образованием ионом гидроксония.

Но есть кислота, которую вы можете попробовать без вреда для здоровья. Лимонная. Она содержится в лимонах и лаймах и является безопасным чистящим средством. Мне нравится чистить сток раковины с помощью лимонной кислоты. В Остине довольно жесткая вода, в ней есть все виды минералов. Со временем эти минералы скапливаются внутри труб, вызывая засоры, особенно если в трубы попадают чужеродные предметы, например пища или волосы.

И лимоны – это отличное решением проблемы с засорами. Просто разрежьте пару лимонов пополам, а затем протолкните их внутрь стока. С помощью теплой воды смойте лимонную кислоту в канализацию. Все, можете наслаждаться новой, чистой кухней с ароматом лимона.

Лимонная кислота является трехосновной. Это означает, что у нее есть три разных протона, которые она может отдать в ходе реакции. В случае с прочисткой засора эта мощная кислота цепляется за минералы жесткой воды, удерживает их и перемещается вместе с ними по трубе. Минералы притягиваются к молекуле кислоты, очищающей слив.

Вы заметили? Все чистящие средства, используемые на кухне (и в ванной тоже), отлично захватывают и удерживают молекулы грязи, удаляя их с нужных нам мест. Но у этих молекул совершенно разный химический состав, поэтому каждый раз требуется новый «магнит».

Давайте теперь поговорим о столешницах. Если у меня совсем нет времени, я беру универсальное чистящее средство для всех поверхностей, состоящее из воды с добавлением диметилбензил аммония хлорида. Как и средство для мытья посуды, эта молекула представляет собой ПАВ с гидрофобными и гидрофильными частями. Именно поэтому ей требуется всего несколько секунд, чтобы очистить (образовать межмолекулярное взаимодействие, а точнее, дисперсионное взаимодействие) грязь с поверхности. Всегда внимательно читайте рекомендации по использованию чистящего средства, но если вы похожи на меня, то вам не захочется тратить несколько минут в ожидании какого-либо результата.

И именно поэтому я немного нервничаю, когда использую белизну (гипохлорит натрия) для очищения кухонных поверхностей. Белизна представляет собой жидкость бледного желто-зеленого цвета с характерным запахом, часто ассоциирующимся с чистотой. Основной молекулой является гипохлорит натрия, так что мы можем ожидать, что белизна будет вести себя точно так же, как и пищевая сода (гидрокарбонат натрия).

Каждое чистящее средство с белизной в составе имеет разную концентрацию гипохлорита натрия. Например, в стиральных порошках или обычных домашних отбеливателях содержится 3–8 %, но, как правило, в них также есть и немного гидроксида натрия (основание, которое использовали в «Бойцовском клубе»).

Если вы подумали, что гидроксид натрия добавляется в средство просто так, вы ошибаетесь. Он используется в качестве предохранителя, помогающего замедлить разложение гипохлорита натрия. Если при хранении белизна вдруг начнет разлагаться, выделяя особо токсичный газообразный хлор, о котором я уже говорила ранее, то гидроксид натрия вступит в реакцию с этим газом, образовывая еще больше гипохлорита натрия. Очень удобно, да?

Я начала использовать белизну на кухне еще во времена колледжа, когда профессор поведал нам о чудесных свойствах гипохлорита натрия. Он рассказал, что это вещество очень часто используют в качестве дезинфектора в больницах, так как белизна способна убивать множество бактерий на большом количестве поверхностей. Белизну низкой концентрации, например 0,05 %, можно использовать для дезинфекции рук. При высокой концентрациях, например 0,5 %, белизну можно использовать для дезинфекции поверхностей, со следами биологических жидкостей. Именно поэтому она является настолько популярным средством при переливании крови.

Но на самом деле белизна не удаляет молекулы с поверхности. Она просто разрывает несколько связей внутри молекулы (этого достаточно, чтобы убить бактерии), но при этом строительные блоки – атомы – продолжают держаться за поверхность стола или пола в ванной.

Если вы хотите скрыть что-то от полиции, то не используйте белизну.

Позвольте объяснить. Гипохлорит натрия вступает в реакцию с молекулой и изменяет ее взаимодействие со светом. После реакции молекула не может излучать свет видимого спектра (красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый). Это означает, что хоть мы не видим молекулу грязи, она все еще находится на прежнем месте.

Так что, если вы заляпали все кровью и пытаетесь спрятать следы от полиции, не используйте белизну. Если вы попадете под подозрение, то все, что нужно будет сделать полиции, это использовать люминол – и след крови засветится.

Иначе говоря, если вы очищаете стол или душ с помощью белизны, то вы не удаляете бактерии. Вы просто меняете цвет самих молекул. Не волнуйтесь, в большинстве средств содержится небольшое количество ПАВ, помогающих избавиться от бактерий мокрой тряпкой.

Закончив с кухней, я перехожу в гостиную. Ох, как же я обожаю стирать отпечатки собачьего носа с окна, у которого я обычно читаю.

Для мытья окон лучше всего подходит другое соединение с основными свойствами – аммиак. Так как аммиак является основанием, он связывается с частичками грязи и пыли, и это делает его отличным чистящим средством. С помощью всего одной салфетки я могу помыть все стеклянные поверхности, а затем наслаждаться чтением возле кристально чистого окна. Конечно, мои собаки пытаются испачкать его каждый раз, когда я отворачиваюсь или отвлекаюсь.

Аммиак можно использовать для полировки мебели, полов, но он практически бесполезен при очистке унитазов или душа. Пожалуйста, только не говорите это отцу из «Большой греческой свадьбы», считавшему, что Windex может справиться со всем – даже с акне на лице.

Так как у меня есть две собаки, кошка и муж-аллергик, то уборка в основном состоит в удалении пыли и шерсти животных. Отсюда и происходит моя одержимость шваброй Swiffer и роботом-пылесосом Roomba.

Швабры – это вам не игрушки. Разве не удивительно, что простое движение куска ткани по полу удаляет твердый мусор из любой гостиной? В следующий раз, когда будете доставать тряпку, осмотрите ее хотя бы минуту. Обратите внимание на ее размер, а также на то, как переплетены между собой ее волокна.

Во время работы понаблюдайте за тем, как мелкие ворсинки ткани собирают пыль. Благодаря вашим действиям между пылью и тканью Swiffer формируются межмолекулярные взаимодействия. Некоторые называют это статическим прилипанием, но я называю это химией.

Мой робот-пылесос Roomba – кстати говоря, его зовут Стиви – просто катается по полу и собирает пыль. Его двигатель заставляет вентилятор вращаться, что создает «вакуум» (по правде говоря, это просто область с низким давлением), засасывающий в пылесос молекулы воздуха и пыли. Поступающий воздух фильтруется с другой стороны пылесоса и выходит наружу, при этом пыль и шерсть животных остаются внутри Стиви.

Конечно, мы все прекрасно понимаем, что сначала нужно протереть пыль и только потом пылесосить. Дам один совет: если у вас есть достаточно времени, то протрите пыль и подождите пару минут. Большинство твердых частиц очень легкие, так что какое-то время они могут парить на молекулах газа (азота, кислорода, углекислого газа или аргона) и только потом оседают на пол.

Конечно же, самая «химическая» комната в доме – это ванная. Когда я там убираюсь, у меня возникает непреодолимое желание надеть защитные очки и перчатки, поскольку я понимаю, что мне предстоит работа с сильными основаниями и кислотами. Они намного сильнее «кухонных» молекул, особенно если вы используете мощные чистящие средства. Например, Drano. В виде раствора он содержит гидроксид натрия (основание) и гипохлорит натрия (белизна). Drano – это очень прочное основание, так что никогда не наносите его на голую кожу. Если оно все же попало на незащищенную часть тела, немедленно промойте большим количеством воды, держите поврежденный участок под проточной водой в течение десяти минут.

Но почему химический состав пищевой соды и Drano так отличается? Оба средства являются основаниями и используются в качестве чистящих средств. Тем не менее одно из них можно добавлять в пироги с черникой, а глоток другого может вас убить.

Обе молекулы являются основаниями, и это значит, что в воде их поведение будет одинаковым. Однако гидроксид натрия намного сильнее, чем гидрокарбонат натрия. И это большая разница.

Если основание сильное, то все реагенты превратятся в продукты (другие вещества). Если основание слабое, то только часть реагентов превратится в продукты. Может показаться, что тут нет практически никакой разницы, но именно это определяет эффективность чистящих средств. Но как понять, какое у нас основание – сильное или слабое?