研究肥皂在軟水和硬水中的相對清潔能力

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引言

本實驗中使用肥皂是為了觀察它在清潔特定物體方面的能力。我們將使用肥皂和水來觀察反應結果，即肥皂與硬水和軟水的反應。

實驗目的

本實驗旨在研究與清潔沾染汙物的物體相關的特定事實。該實驗試圖關注肥皂樣品與軟水和硬水混合後所能達到的總清潔量。

實驗原理

本實驗的原理是，肥皂本質上是鹼性的。這是某些肥皂成分的唯一原因。鈉和鉀的總成分在鹽中發生變化。肥皂具有羧酸的適當鏈，以便具有這種鹽的適當質量。該元素的基本結構本質上具有疏水性和親水性。

這種疏水結構存在於烴類所在的末端。親水結構是該鏈的另一端，其中存在陰離子。當末端具有向水移動的離子時，就會發生乳化過程。相反，沒有離子的末端開始向用於製造肥皂的油移動。

什麼是軟水？

這種水幾乎不含少量代表金屬性質的元素。這就是為什麼一杯水中不含任何鈣和鎂痕跡的水被稱為軟水。這種水非常適合清潔衣服、手和餐具，因為它們能夠產生泡沫。

什麼是硬水？

富含某些金屬元素離子的水被稱為硬水。這種水根本無法產生足夠的泡沫。

實驗步驟

本實驗的步驟分為兩部分。如下所示 -

• 取一個試管，並在其上刻上“X”。

• 下一步是倒入少量軟水。

• 第二個試管必須標記為“Y”。

• 在標記為“Y”的試管中倒入相同量的硬水。

• 在兩個試管中分別滴入幾滴肥皂溶液。

• 倒入溶液後，必須以相同的時間劇烈搖晃兩個試管。

• 下一步是將試管放在光線下觀察結果。

在第二部分的步驟中，必須遵循以下步驟 -

• 取兩個試管，分別標記為“P”和“Q”。

• 同樣，將軟水和硬水以等量倒入。

• 在其中一個試管中滴入一滴食用油。

• 在試管中滴入幾滴肥皂溶液。

• 必須以相同的時間劇烈搖晃它們，以便進一步觀察。

實驗觀察結果

在兩個試管中的任何一箇中都會發現兩個特定的觀察結果。第一個步驟的觀察結果表明，標記為“X”的試管產生了泡沫。另一方面，“Y”試管產生了一些白色沉澱物。因此，此步驟的最終結果是，軟水會產生泡沫。裝有硬水的試管產生白色沉澱物。

圖 1 - 在硬水和軟水中新增肥皂溶液

第二個步驟顯示試管“P”中油發生了乳化。標記為“Q”的另一個試管沒有出現這種乳化。因此，最終結果是，一個試管顯示了油的乳化，而另一個試管則沒有顯示。

實驗注意事項

為了觀察肥皂分子內部發生的乳化過程，實驗被分成了兩個不同的裝置。這就是為什麼必須遵循兩套不同的預防措施。本實驗不會造成任何事故，因為沒有使用此類材料。因此，預防措施是為了確保實驗以正確的方式進行。每種材料（如水、肥皂和油）的比例必須相等。為了確保獲得完美的結果，總時間必須相同。這些是在本實驗期間必須採取的一些基本預防措施。

結論

本教程試圖展示肥皂如何與硬水和軟水反應。在這種情況下，觀察結果表明，硬水無法充分發揮肥皂的潛力。另一方面，軟水是清潔任何髒汙產品的最佳選擇，因為它們在引入肥皂時會產生泡沫。

常見問題

1. 使水從軟水變為硬水的元素是什麼？

使水從軟水變為硬水的元素是元素週期表上發現的所有型別的金屬成分。其中一些元素是鈣和鎂。

2. 誰發現了硬水？

硬水於 17 世紀中葉首次被發現。它們由 Harry Stephen Meysey Thompson 和 John Thomas Way 觀察到。

3. 是否可以飲用硬水？

是的，可以，因為有許多人可以飲用這種水而沒有任何副作用。