הבנה כיצד חומרי ניקוי פועלים למעשה

חומרי ניקוי וסבונים משמשים לניקוי מכיוון שמים טהורים אינם יכולים להסיר קרקע שומנית ואורגנית. סבון מנקה על ידי התנהלות כמו מתחלב. בעיקרון, סבון מאפשר לערבב שמן ומים כך שניתן יהיה להסיר את השומנים במהלך השטיפה.

חומרי ניקוי פותחו כתגובה למחסור בשומנים מן החי והצמחי ששימשו לייצור סבון במהלך מלחמת העולם הראשונה ומלחמת העולם השנייה. חומרי ניקוי הם בעיקר פעילי שטח, שניתן לייצר בקלות מפטרוכימיקלים. חומרי שטח פעילים מורידים את מתח פני השטח של מים, ובעצם הופכים אותם ל'רטובים 'יותר כך שסביר פחות להידבק לעצמו וסביר יותר שיתקשר עם שמן ושומן.

חומרי ניקוי מודרניים מכילים יותר מאשר פעילי שטח. מוצרי ניקוי עשויים להכיל גם אנזימים לפירוק כתמים על בסיס חלבון, הלבנה לכתמים דה-צבע ולהוספת כוח לחומרי ניקוי, וצבעים כחולים על מנת להצהיב.

כמו סבונים, יש גם חומרי ניקוי הידרופובי או שרשראות מולקולריות שונאות מים ומרכיבים הידרופיליים או אוהבי מים. הפחמימנים ההידרופוביים מודחים על ידי מים אך נמשכים לשמן ושומן. הקצה ההידרופילי של אותה מולקולה פירושו שקצה אחד של המולקולה יימשך למים, ואילו הצד השני נקשר לשמן.

חומרי ניקוי ולא סבונים אינם משיגים דבר מלבד כריכה לאדמה עד שנוספה אנרגיה מכנית או תסיסה כלשהי למשוואה. שטיפת מי הסבון מסביב מאפשרת לסבון או לחומר הניקוי להרחיק את הזוהמה מהבגדים או הכלים ולבריכת השטיפה הגדולה יותר. שטיפה שוטפת את חומר הניקוי והאדמה.

מים חמים או חמים ממיסים שומנים ושמנים כך שיהיה קל יותר לסבון או לחומר הניקוי להמיס את האדמה ולמשוך אותה אל תוך מזג אויר גשום. חומרי ניקוי דומים לסבון, אך סביר להניח שהם יוצרים סרטים (חלאות סבון) ואינם מושפעים מהנוכחות של מינרלים במים (מים קשים).

חומרי ניקוי מודרניים עשויים להיות מיוצרים מכימיקלים פטרוכימיים או מחומרים כימיים המופקים מצמחים ובעלי חיים. אלקאליס ו חומרי חמצון הם גם כימיקלים שנמצאים בחומרי ניקוי. להלן מבט על הפונקציות שהמולקולות הללו משרתות:

• פטרוכימיקלים / אולוכימיקלים: שומנים ושמנים אלה הם שרשראות פחמימניות שנמשכים אל הזוהם השמנוני והשמנוני.
• מחמצנים: דו תחמוצת גופרית, תחמוצת אתילן, ו חומצה גופרתית הם בין המולקולות המשמשות לייצור המרכיב ההידרופילי של פעילי שטח. מחמצנים מספקים מקור אנרגיה לתגובות כימיות. תרכובות מאוד תגוביות אלו פועלות גם כתלבונים.
• אלקאליס: נתרן ואשלגן הידרוקסיד משמשים בחומרי ניקוי, אפילו כאשר הם משמשים לייצור סבון. הם מספקים יוני טעון חיובי לקידום תגובה כימית.