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手をきれいにするとき石けんを使ったり、食器のよごれを落とすときに食器用合成洗剤を使ったりするね。よごれを落とすはたらきのある石けんや合成洗剤を、まとめて洗剤というよ。では、どうしてよごれが落ちるんだろう。洗剤について調べちゃおう。 |
石けんと合成洗剤はどうちがう?
外から帰って手を洗ったり、おふろで体を洗ったり、よごれた衣類や食器を洗ったりするとき、洗剤を使うね。わたしたちは生活の中で、さまざまな洗剤を使っている。洗剤には、石けんと合成洗剤のふたつの種類があり、原料や特ちょうにちがいがある。
石けんは、パーム油やヤシ油や牛脂など動植物の油と、か性ソーダという成分を原料にしている。これらの成分は、微生物に分解されやすく、川などに流れても水の中の生き物への影響は小さいよ。
合成洗剤は、主に石油を原料にしてつくられている。石けんに比べて、よごれを落とすはたらきは高いけど、微生物には分解されにくく、川などに流れてしまうと、水の中にくらす生き物に影響をあたえることもあるよ。
よごれを落とすひみつは界面活性剤
水だけで洗っても落ちにくい食器や衣類のよごれも、洗剤を使うとよく落ちる。洗剤は、どのようにしてよごれを落とすのだろう。
よごれの成分は主に油だ。水と油は混ざりにくい。水と油を同じ入れ物に入れて、よくかき混ぜても、しばらくすると、水と油が分かれてしまうね。だから、油のよごれを水で落とそうとしても落ちないんだ。洗剤にふくまれている界面活性剤には、水と油を混ぜるはたらきがある。界面活性剤には、水とくっつきやすい部分と、油とくっつきやすい部分があるので、水と油を混ぜることができるんだよ。
水と油を入れたところ。混ざらずに分かれている。
水と油に、洗剤を入れてかき混ぜたところ。水と油が混ざっている。
界面活性剤のつくり。
水とくっつきやすい部分(円)と、油とくっつきやすい部分(ぼう)からできている。
このほか、界面活性剤には、布に水をしみこみやすくするはたらきや、落ちたよごれがふたたび洗たく物にくっつくのを防ぐはたらきがある。これらのはたらきを合わせて、界面活性剤はよごれを落とす。
衣類を洗うときに洗剤を入れると、界面活性剤のはたらきで、衣類に水がしみこみやすくなる。そして、界面活性剤の油にくっつきやすい部分が、よごれを包みこみ、衣類からはがれやすくする。すると、洗たく機の水の力で、よごれが衣類からとれる。しかも、一度とれたよごれは、界面活性剤によってしっかり包まれているので、また衣類についてしまうことはないんだ
界面活性剤の、油にくっつきやすい部分がよごれにつく。
出典:ライオンキッズ
界面活性剤が、よごれを包む(左)。界面活性剤が、よごれを衣類からはなす(右)。
出典:ライオンキッズ
衣類からはなれたよごれが、界面活性剤によって小さなつぶになる。界面活性剤に包まれたよごれは、衣類にはくっつかない。
出典:ライオンキッズ
洗剤にふくまれる、さまざまな成分
洗剤には、界面活性剤のほかにも、よごれを落ちやすくする成分や、衣類を白く見せる成分がふくまれている。洗たく用洗剤の中には、酵素をふくむものがある。酵素は、界面活性剤だけでは落ちにくい、たんぱく質などのよごれを細かく分解して、界面活性剤がはたらきやすくするよ。
また、けい光増白剤という、衣類を白く見せるための成分もふくまれている。もともと白い衣類には、白く見せるための成分がふくまれている。しかし、洗たくを重ねるうちにそれがとれて黄ばんでくるので、洗剤にふくまれたけい光増白剤で衣類を白く見せているんだよ。
洗剤以外でも活やくする界面活性剤
界面活性剤は、洗剤以外にも食品や化しょう品など、さまざまなところで活やくしているよ。
食品では、マヨネーズやバター、マーガリンなどに使われている。マヨネーズは、卵の黄身に酢や油などをまぜて作る。酢と油だけでは完全に混ざらないけれど、卵の黄身にふくまれるレシチンが界面活性剤のはたらきをして、酢と油が混ざるんだ。
化しょう品では、ファンデーションや化しょう水に界面活性剤が使われている。化しょうの下地としてぬるファンデーションは、水やクリームに、はだ色の粉を混ぜている。界面活性剤は、粉が水やクリームに混ざるようにはたらいているよ。また、はだにうるおいをあたえる化粧水には、香りやうるおい成分などを混ぜるために入っているよ。
洗剤で自由研究をしよう
◎洗剤がよごれを落とす力を実験しよう
洗剤を使ったときと、使っていないときで、どれくらいよごれを落とす力がちがうか実験しよう。水で実験をしたあと、湯でも実験し、水の温度とよごれを落とす力の関係を調べよう。
- ◆準備するもの
- 白い布(いらなくなったTシャツやタオルなどを5cm四方に切ったもの4枚)、サラダ油、スパイスのパプリカ、プラスチックコップ(とう明のもの2個)、水、30℃のお湯、洗たく用の合成洗剤
- ◆実験のしかた
- 1.サラダ油に、少しずつスパイスのパプリカを入れ、よく混ぜる(色をつける)。
- 2.赤くしたサラダ油を白い布につける。
- 3.プラスチックコップのそれぞれに、水を100ミリリットル入れる。一方には洗たく用の合成洗剤を数てき入れる。
- 4.それぞれのコップに、赤く色がついた布を1枚ずつ入れて、よごれが落ちるようすを観察する。水での実験が終わったら、湯でも試し、水とのよごれの落ち方のちがいを調べる。
プラスチックコップに、片方には水だけ、もう片方には水と合成洗剤を入れる。
水に入れた布。
合成洗剤入りの水に入れた布。
10分後の布のようす。左が水に入れた布。右が合成洗剤入りの水に入れた布。
◎さまざまなシャボン玉を作ろう
シャボン液に、さとう、はちみつ、塩、かたくり粉を加えて、シャボン玉を作ってみよう。色や、つや、大きさ、われやすさなど観察し、どのようなちがいがあるか調べよう。
- ◆準備するもの
- 石けん、湯(35℃くらい)、プラスチックコップ(5個)、ストロー、はさみ、さとう、かたくり粉、はちみつ、塩、おろしがね
- ◆実験のしかた
- 1.おろしがねなどで、石けんを細かくすりおろす。プラスチックコップに、湯100ミリリットルと細かくした石けん(小さじ2はい)を入れてよくかき混ぜる。これを5はい作る。
- 2.ストローの先に、はさみで切りこみを入れて広げる。
- 3.4個のプラスチックコップのシャボン液に、それぞれ、さとう、はちみつ、塩、かたくり粉をそれぞれ加え、よくかき混ぜる。
- 4.できたシャボン液で、シャボン玉を作って、何も入れていないシャボン玉と、さとうなどを入れたシャボン玉の、色や、つや、さわったときのわれやすさなど、それぞれのちがいを観察しよう。
- ※ シャボン液を飲んだり、目に入れたりしないように注意しよう。
シャボン液に、それぞれ、さとうなどを加えた液。
石けんだけのシャボン液で作ったシャボン玉。
さとうを入れて作ったシャボン玉。
はちみつを入れて作ったシャボン玉。
シャボン液に塩を入れたもの。
かたくり粉を入れて作ったシャボン玉。
「こどものページ」では、洗剤でよごれが落ちるしくみやよごれの正体、石けんの歴史などが、わかりやすく説明されている。「石けん洗剤知識」には、よりくわしい洗剤のしくみや界面活性剤のはたらきが紹介されているよ。
シャボン玉石けん『まんがでわかる「石けん」と「合成洗剤」』では、石けんがよごれを落とすしくみなどを、まんがで学べるよ。また、「工場見学」のページでは、石けんが工場でできるようすが紹介されている。
「なぜ?なに?洗剤」では、界面活性剤のはたらきやよごれが落ちるしくみのほかに、石けんの歴史も紹介している。洗剤を使った実験も紹介されているので、自由研究のテーマ探しにもいいよ。
花王キッズ ふしぎワールド「洗たくのふしぎ」では、界面活性剤のはたらきや、洗たくの歴史、世界の洗たくのしかたなどを紹介している。工場で石けんができるようすが説明されているページや、シャボン玉のふしぎがわかるページもあるよ。


