Понимание бытового отбеливателя: виды, история и принцип действия

4

Скорее всего, он у вас уже есть и стоит где-нибудь под раковиной. Возможно, у вас даже есть две или три разные бутылки. Бытовой отбеливатель является неотъемлемой частью почти каждого американского дома, однако большинство людей не задумываются о том, что он собой представляет и как работает, ограничиваясь представлением, что он просто «делает вещи белыми и чистыми».

Отбеливатель — это мощный химический инструмент. Вы используете его, чтобы удалять пятна с одежды, отбеливать белье и дезинфицировать поверхности. Это средство первой необходимости для уничтожения плесени в ванной или очистки кухонной столешницы. Однако понимание науки, лежащей в основе этих простых задач, поможет вам использовать его безопасно и эффективно.

Зміст

Краткая история бытового отбеливателя

Слово «bleach» (отбеливатель) присутствует в английском языке примерно с 1050 года. Но жидкая версия, которую мы знаем сегодня? Она появилась позже. Гипохлорит натрия, основной компонент отбеливателя, впервые был произведен в Соединенных Штатах в 1913 году. Изначально он предназначался не для домашнего использования. Это было институциональное дезинфицирующее средство и химикат для обработки воды.

До XX века люди полагались на буру, аммиак и щелочь. Хлорсодержащие отбеливатели существовали, но они были слишком дороги для повседневного использования. Ситуация изменилась, когда компания Clorox Chemical (позже ставшая Clorox Company) начала раздавать образцы потребителям в 1922 году. Он действовал быстрее. Он был более эффективным. Он безоговорочно превосходил старые методы.

Сегодня, когда вы говорите «отбеливатель», вы почти наверняка имеете в виду раствор хлорного отбеливателя.

Два основных вида отбеливателей

Бытовые отбеливатели делятся на две основные категории: хлорные и бескислородные (нехлорные). Последние часто называют кислородными отбеливателями.

Оба типа относятся к классу химических веществ, известных как окислители. Это означает, что они вызывают окисление при контакте с пятнами, микробами или определенными тканями. Окисление — это химическая реакция, которая изменяет структуру молекул.

Хлорный отбеливатель использует гипохлорит натрия (NaOCl) в качестве активного ингредиента. Бескислородные отбеливатели используют различные агенты в зависимости от цели. Перекись водорода часто встречается в отбеливателях, безопасных для цветов. Перкарбонат натрия или перборат натрия часто можно найти в порошковых средствах для удаления пятен.

Как на самом деле работают цвета и пятна

Чтобы понять, как отбеливатель удаляет пятна, сначала нужно понять, почему эти пятна вообще появились. Давайте рассмотрим пятно кетчупа на белой футболке.

Свет ведет себя как частица и как волна. Эти частицы, называемые фотонами, распространяются в виде волн с определенной длиной. Человеческий глаз может видеть только длины волн от 400 до 700 нанометров.

Если свет попадает на сетчатку глаза с длиной волны около 475 нанометров, вы видите синий цвет. Свет, отражающийся от пятна кетчупа, попадает в ваш глаз с длиной волны около 650 нанометров. Ваш мозг интерпретирует эту длину волны как красный цвет.

Почему красный? Все дело в химии. Кетчуп состоит из молекул, соединенных химическими связями. Электроны в этих связях поглощают определенные длины волн света. Длины волн, которые они не могут поглотить, отражаются обратно к вам. Кетчуп поглощает все, кроме света с длиной волны 650 нм. Отсюда и красный цвет.

Химический механизм удаления пятен

Многие органические пятна содержат сеть двойных связей между атомами углерода. Именно эта структура позволяет им поглощать видимый свет и создавать цвет.

Хлорный отбеливатель является мощным окислителем. При контакте с этими двойными связями он разрушает их. Разрыв связей лишает молекулу способности поглощать определенные длины волн света.

Пятно не обязательно исчезает бесследно. Физические остатки кетчупа могут все еще присутствовать. Но часть, придающая ему цвет, химически изменяется. Кетчуп перестает поглощать свет. Он отражает весь свет, точно так же, как белый хлопок футболки. Для невооруженного глаза пятно исчезает. Хорошее замачивание и стирка затем смывают невидимый остаток.

Почему отбеливатель выцветает одежду

Та же самая окислительная сила, которая удаляет пятна, атакует и красители. Гипохлорит натрия не делает различий между молекулами пятен и молекулами красителя ткани. Он разрушает химические связи indiscriminately (без разбора).

Если вы когда-нибудь пролили хлорный отбеливатель на свои любимые джинсы и наблюдали, как они превращаются в бледные, пятнистые белые участки, вы видели это в действии. Он высокоэффективен для удаления цвета.

Бескислородные отбеливатели действуют иначе. Перекись водорода является более слабым окислителем. Она может разорвать связи во многих пятнах, не разрушая более прочные связи, удерживающие красители одежды. Именно поэтому она маркируется как «безопасная для цветов». Она очищает, не разрушая структуру красителя.

Безопасность и дезинфекция

Хотя химия удаления пятен увлекательна, основным видом использования для многих домохозяек является дезинфекция. Хлорный отбеливатель — мощное дезинфицирующее средство. Он убивает бактерии, вирусы и грибки на твердых поверхностях.

Однако мощь сопряжена с риском. Никогда не смешивайте отбеливатель с другими чистящими средствами, особенно с аммиаком или кислотами. Химическая реакция может привести к образованию токсичных газов. Всегда обеспечивайте хорошую вентиляцию. Надевайте перчатки, если у вас чувствительная кожа. И помните, что отбеливатель со временем разрушается. Старый отбеливатель менее эффективен.

Наука очевидна. Отбеливатель работает за счет разрушения химических связей. Он изменяет отражение света. Он окисляет органические вещества. Используйте его с уважением, и он станет мощным союзником в поддержании чистоты и безопасности вашего дома.

История дезинфекции в больницах

История использования хлорного отбеливателя в качестве медицинского инструмента началась в Вене. Это было в 1847 году. Персонал Венской общей больницы был в отчаянии. Лихорадка после родов убивала женщин десятками. Инфекция бесконтрольно распространялась по родильным отделениям. Им требовалось что-то, чтобы остановить её.

Они выбрали хлорный отбеливатель.

Это сработало. Распространение болезни замедлилось. Это одно решение навсегда изменило гигиену. Сегодня тот же самый химикат, который спас тех пациентов, является стандартным средством в современной системе здравоохранения.

Современное медицинское и промышленное применение

Если вы думаете о диализе, то не увидите отбеливателя в бутылке в домашнем хозяйстве. Больницы используют его для дезинфекции оборудования для диализа. Им обрабатывают хирургические инструменты. Поверхности в лабораториях и больницах? Их очищают с его помощью. Даже некоторые виды медицинских отходов перерабатываются таким образом.

Пищевая промышленность также полагается на него. Листерия не имеет шансов. Сальмонелла уничтожается. Кишечная палочка (E. coli) исчезает. Его используют на оборудовании, чтобы опасные бактерии не загрязняли пищу.

Затем есть вода. Муниципальные системы добавляют гипохлорит натрия в питьевую воду. Это убивает водные организмы. До этой практики сальмонелла брюшного тифа вызывала тиф. Она уносила жизни многих людей. Теперь мы не думаем об этом. Но отбеливатель всё ещё присутствует, работая в трубах.

Он также убивает холерный вибрион. Это бактерия, вызывающая холеру. Эпидемии этого заболевания раньше были обычным явлением. Они были смертельными. В странах без очистки воды отбеливатель всё ещё может убивать эти патогены. Он остаётся критически важной защитой.

Почему микробы не могут дать отпор

Хлорный отбеливатель губителен для патогенов. Он убивает метициллин-резистентный золотистый стафилококк. Это MRSA. Он уничтожает грипп. Он убивает ВИЧ.

В чём реальное преимущество? Микробы не могут выработать иммунитет. Они не могут адаптироваться к нему. Это отличается от антибиотиков. Бактерии научились сопротивляться некоторым лекарствам. Они мутируют. Они выживают. Отбеливатель не даёт им шанса эволюционировать. Он просто уничтожает их.

Наука окисления

Как именно он их убивает? Окислением.

Гипохлорит натрия является мощным окислителем. Это то же качество, которое делает его отличным средством для удаления пятен. Когда он контактирует с вирусом, бактерией, плесенью или грибком, он окисляет молекулы в клетке. Клетка погибает.

Учёные также указывают на гипохлористую кислоту. Она образуется, когда гипохлорит натрия вступает в реакцию с водой. Она разрушает клеточные стенки некоторых микробов. Она вызывает накопление определённых белков в бактериях. Клетки не могут функционировать. Они разрушаются.

Нехлорные отбеливатели также являются окислителями. Они могут дезинфицировать поверхности. Но они менее эффективны. Хлорный отбеливатель сильнее. При правильном использовании он является практичным выбором.

За пределами дома

Его используют больничный персонал. Отели используют его для дезинфекции постельного белья и поверхностей. Рестораны используют его для очистки зон приготовления пищи.

Бассейны полагаются на него. Он поддерживает чистоту воды. Он помогает регулировать уровень pH. Муниципальные системы водоснабжения используют гораздо более низкие концентрации. Они не допускают попадания вредных организмов.

Промышленные сточные воды обрабатываются им. Это уменьшает запах. Его используют стекольная промышленность. Химические заводы. Фармацевтические предприятия. Текстильная промышленность. Сельское хозяйство. Производство краски. Бумажная промышленность.

Он повсюду. Он знаком. Большинство людей знают его. Но мы редко останавливаемся, чтобы задуматься о масштабах его применения.

Правильное использование хлорного отбеливателя

Хлорный отбеливатель — это не просто моющее средство. Это мощный окислитель. Это означает, что он активно отнимает электроны у других веществ. При реакции с неподходящими веществами результат наступает мгновенно и сопровождается образованием токсичных соединений. Никогда не смешивайте хлорный отбеливатель ни с какими другими бытовыми химикатами. Риск создания опасных веществ слишком велик, чтобы игнорировать его.

Смешивание отбеливателя с аммиаком приводит к образованию газа хлорамина. Смешивание с уксусом выделяет хлор. Оба газа ядовиты. Вы можете не осознавать, что создаете яд, если не знаете состав ваших других чистящих средств. Многие дезинфицирующие средства содержат гипохлорит натрия в качестве активного ингредиента. На этикетке они не всегда содержат слово «ОТБЕЛАТЕЛЬ». Всегда читайте список ингредиентов перед смешиванием продуктов.

Как безопасно дезинфицировать поверхности

Если вы используете отбеливатель для дезинфекции поверхностей в доме, вентиляция является обязательным условием. Откройте окна. Включите вентиляторы. Не вдыхайте пары. Они раздражают дыхательные пути. Вызывают кашель и боль в горле. Вызывают жжение в глазах.

Избегайте попадания жидкости на кожу. Она вызывает покраснение и раздражение. Повторное воздействие усугубляет ситуацию. Если отбеливатель попадет в глаза, немедленно промойте их. Обратитесь к врачу, если боль не проходит.

Проглатывание гораздо более опасно. Это особенно актуально для детей. Если вы или ребенок проглотили отбеливатель, не вызывайте рвоту. Это может нанести дополнительный вред пищеводу и горлу. Немедленно позвоните в Центр контроля отравлений по номеру 1-800-222-1222.

Как безопасно использовать отбеливатель для стирки

Разбавление имеет ключевое значение при использовании хлорного отбеливателя для стирки. Никогда не выливайте его непосредственно на одежду.

Для отбеливания белой одежды компания The Clorox рекомендует стирать при самой высокой температуре, разрешенной на этикетке изделия. Добавьте 3/4 стакана (177 мл) отбеливателя в цикл стирки. Некоторые ткани будут разрушены хлорным отбеливателем. Мохер, шерсть, шелк и спандекс быстро разрушаются. Всегда проверяйте этикетку одежды перед применением отбеливателя.

Для окрашенных изделий сначала проведите тест на стойкость к отбеливанию. Смешайте 2 чайные ложки (10 мл) отбеливателя с 1/4 стакана (59 мл) воды. Нанесите каплю на скрытый участок ткани. Подождите одну минуту. Промокните полотенцем. Проверьте наличие изменения цвета. Если цвет переходит на полотенце, не используйте хлорный отбеливатель.

Для предварительного замачивания белого предмета смешайте 1/4 стакана (59 мл) отбеливателя с одним галлоном (3,8 л) воды. Замочите на 15 минут. Затем постирайте как обычно.

Дезинфекция одежды требует больше, чем просто очистка. Предварительное замачивание с хлорным отбеливателем и стирка в горячей воде с добавлением хлорного отбеливателя являются эффективными. Бесхлорные отбеливатели недостаточно эффективны для дезинфекции. Активные ингредиенты, такие как перекись водорода, недостаточно мощны, чтобы уничтожать патогены в белье.

Для дезинфекции посуды или твердых поверхностей используйте раствор из 1 столовой ложки (15 мл) хлорного отбеливателя, смешанного с 1 галлоном (3,8 л) воды. Это разбавление достаточно сильно, чтобы убить бактерии, но безопасно для большинства поверхностей при правильном ополаскивании.

Экологическое воздействие использования хлорного отбеливателя

Почему безопасность хлора — это не то, что вы думаете

Мы считаем отбеливатель ядом, потому что на этикетке кричат об опасности. Но наука рассказывает другую историю.

Агентство по охране окружающей среды США (EPA) изучило десятилетия исследований о хлорированной питьевой воде. Их вывод? Нет связи с раком. Нет проблем с репродуктивной функцией. Нет врожденных дефектов. Страх в основном у нас в голове.

Та же история в Европе. Европейская комиссия (EC) рассмотрела, как мы на самом деле сталкиваемся с отбеливателем в реальной жизни. Это контакт с кожей во время уборки. Это проглатывание глотка воды из бассейна. Не воздух. Не почва.

Европейская комиссия пришла к выводу, что нет никаких доказательств негативных последствий для здоровья из-за длительного воздействия малых количеств хлорного отбеливателя.

Разбор химических веществ

Так куда он девается, когда вы смываете его?

Агентство по токсичным веществам и реестру заболеваний CDC отслеживает это. Когда гипохлорит натрия попадает в воздух, солнечный свет быстро его разрушает. Быстро. Природные вещества в окружающей среде тоже помогают.

Он не накапливается в биологических системах. В отличие от ртути, которая скапливается в рыбе и поднимается по пищевой цепи, гипохлорит натрия исчезает. Он не прячется в вашем теле или в вашем ужине.

Когда он попадает в воду или почву, он распадается. Получаются ионы натрия. Ионы кальция. Ионы гипохлорита.

Реагируют ли эти ионы с другими веществами в воде? Вероятно. Но вредят ли они нам? Мы не знаем. И нет значительного косвенного воздействия через окружающую среду. Риск остается локальным. И краткосрочным.

Почему не следует использовать отбеливатель для лечения кожных заболеваний

Вот суровая правда. Отбеливатель не лечит экзему. Он может временно снять обострение, но не устранит основную причину заболевания. Идея о том, что купание в разбавленном растворе отбеливателя является домашним средством лечения атопического дерматита, распространяется уже много лет. Некоторые исследования показывают, что это помогает снизить колонизацию кожи бактериями Staphylococcus aureus. Эти бактерии часто усугубляют течение экземы. Их снижение может уменьшить тяжесть заболевания.

Однако уменьшение симптомов не равносильно излечению болезни. Вам по-прежнему необходим план лечения от врача. Полагаться исключительно на отбеливатель опасно. Это агрессивное химическое вещество. Оно повреждает кожный барьер при слишком частом использовании или при неправильной концентрации.

Чистка одежды против ухода за кожей

Вы должны четко разделять стирку одежды и уход за телом. Вашу одежду нужно чистить. Вашему телу нужен деликатный уход.

Срезайте бирки с новой одежды. Они указывают на необходимость стирки перед первым использованием. Это делается не только для удаления пыли. Это необходимо для удаления остатков химических веществ, используемых при производстве. Это касается и крахмальных составов. Стирка удаляет их.

Химчистка использует другие растворители. Она не использует воду. Она не использует отбеливатель. Она обрабатывает деликатные ткани, которые отбеливатель разрушит. Помните об этом, когда выбираете способ чистки шерстяного костюма или шелковой блузки.

Наука о гипохлорите натрия

Гипохлорит натрия — это активное вещество бытового отбеливателя. Это мощный дезинфектант. Он убивает бактерии. Он убивает вирусы. Он используется на очистных сооружениях. Он применяется в диализных центрах. Это средство общественного здравоохранения.

Но эта сила имеет две стороны.

Агентство по охране окружающей среды (EPA) контролирует уровень хлора. Они отслеживают риски. Агентство по токсикологии и регистрации веществ (ATSDR) располагает данными об экспозиции. Высокие концентрации опасны. Вдыхание паров вредно. Контакт кожи с высокой дозой вреден.

При смешивании отбеливателя с другими чистящими средствами образуется хлорный газ. Это не миф. Это химическая реакция. Результатом является респираторный дистресс. Вы не хотите находиться в помещении, где происходит эта реакция.

Правила безопасности при использовании в быту

Если вы собираетесь использовать отбеливатель, соблюдайте правила.

  1. Разбавление — ключевой фактор. Никогда не используйте неразбавленный раствор для очистки поверхностей или стирки. Стандартное соотношение обычно составляет полстакана на галлон воды. Проверьте этикетку вашего конкретного продукта.
  2. Вентиляция. Откройте окна. Включите вентиляторы. Пары отбеливателя тяжелые. Они оседают. Они остаются в помещении.
  3. Средства защиты. Надевайте резиновые перчатки. Химическое вещество разрушает кожные масла. Оно вызывает раздражение. При длительном воздействии оно может привести к химическим ожогам.
  4. Никогда не смешивайте. Особенно с аммиаком. Особенно с уксусом. Реакции предсказуемы и бурны.

Итоги использования бытового отбеливателя

Отбеливатель — это инструмент. Он не является панацеей. Он не является частью ухода за кожей.

Он работает для отбеливания тканей. Он работает для уничтожения микробов на твердых поверхностях. Он работает для дезинфекции кухонной столешницы после обработки сырой курицы.

Он не работает для лечения медицинских заболеваний. Он не заменяет увлажняющие средства. Он не заменяет рецептурные лекарства.

Храните его в прачечной. Не держите его в ванной, где вы храните лосьоны. Уважайте химию. Он хорошо работает при правильном использовании. Он дает сбой при игнорировании правил.