Reinigungsprodukte Chemie in Küche und Bad Gliederung 1. Anwendung verschiedener Reinigungsmitteltypen 2. Reinigungsmitteltypen mit anorganischen Wirkkomponenten 2.1 Scheuermittel 2.2 Reiniger auf Hypochloritbasis 2.3 Rohrreiniger 3. Anwendungsfelder in der Schule Produkttyp Anwendungsbereich Scheuermittel Stark verschmutzte, mechanisch widerstandsfähige Oberflächen Fensterreiniger Glas Sanitärreiniger sauer Sanitärreiniger alkalisch, chlorhaltig WC-Becken, säurebeständige Flächen in Nassräumen WC-Becken, säureempfindliche Flächen in Nassräumen Produkttyp Anwendungsbereich Metallreiniger Metalle Grillreiniger Backöfen und Grillinnenräume Rohrreiniger Abflüsse Reinigungsprodukte mit anorganischen Wirkkomponenten • Scheuermittel • Reiniger auf Hypochloritbasis • Rohrreiniger Scheuermittel 2.1 Scheuermittel Anwendungsgebiete: Lösen von Eingebranntem, Fett- und Kalkbelägen sowie anderen Verschmutzungen Vorteil: Hohe Reinigungsleistung mit geringem Chemikalienaufwand, keine Abwasserbelastung 2.1 Scheuermittel Inhaltsstoffe • Anionische und nichtionische Tenside • Natürliche Reinigungsmineralien • Farbstoffe • Zeolithe • Duftstoffe 2.1 Scheuermittel Versuch 1: Carbonatnachweis in Scheuermilch Auflösen des Kalksteinpulvers: 2(g) Ca(aq) 3 H2O CaCO3(s) 2 H3O(aq) CO 2 Einleiten in Ca(OH)2-Lösung: 2 Ca(aq) 2 OH(aq) CO2(g) CaCO3(s) H2O weiß 2.1 Scheuermittel Versuch 2: Quantitative Bestimmung des Kalksteingehalts in Scheuermilch CaCO3 2 H O (s) 3 (aq) CO2 Kalkstein 2 Ca (g) (aq) 3 H2O 2.1 Scheuermittel Zeolithe • 1756 entdeckt von Baron Axel F. Cronstedt • Zeo = ich siede lithos = Stein O O • Alkalialumosilikate O Si O Al O O O O Al O Si O O O 2.1 Scheuermittel Sasil® - künstlich hergestellte Zeolithe Na12[(AlO2)12(SiO2)12] . 27 H2O • Sodium-aluminium-silicate • Zeolith 4 A • Ende der 1970er Jahre von Henkel entwickelt • Ersetzt die Phosphate als Wasserenthärter • Austausch von Na+-Ionen gegen Ca2+-Ionen 2.1 Scheuermittel Versuch 3: Nachweis von Zeolithen in ATA Scheuerpulver [(AlO2)12(SiO2)12]12- OOC N H3C N N N H3C S N CH3 CH3 Methylrot Methylenblau N CH3 CH3 2.2 Reiniger auf Hypochloritbasis DanKlorix – Reinigungsprodukt auf Hypochloritbasis 2.2 Reiniger auf Hypochloritbasis • 18. Jahrhundert: Entdeckung der Bleichwirkung von NaClO durch Berthollet • 19. Jahrhundert: Labarraque weist antibakterielle Wirkung nach 2.2 Reiniger auf Hypochloritbasis Eigenschaften • Auflösung und Entfernung von Verfärbungen, Schmutz, Bakterien und Gerüchen • Keine Einarbeitung erforderlich, nur kurze Einwirkzeit Einsatzbereiche • Trinkwasserreinigung • Wasserreinigung im Schwimmbad 2.2 Reiniger auf Hypochloritbasis Demonstration unbehandelt DanKlorix sofort abgewischt Wasser Allzweckreiniger DanKlorix mit 5minütiger Einwirkzeit 2.2 Reiniger auf Hypochloritbasis Versuch 4: Titrimetrische Bestimmung des Natriumhypochloritgehalts +1 -1 0 -1 ClO(aq) 2 I(aq) 2 H3O(aq) I2(aq) Cl(aq) 3 H2O Iod bildet mit Stärke eine blaue Einschlussverbindung 0 +4 I2(aq) 2 SSO 2 3(aq) -1 (aq) 2 I +5 S 2S 2O 2 6(aq) 2.2 Reiniger auf Hypochloritbasis Versuch 5: Erzeugung von Chlorgas +1 -1 0 ClO(aq) Cl(aq) 2 H3O(aq) Cl2(g) 3 H2O grün Betanin Rohrreiniger Inhaltsstoffe: • Ätznatron (NaOH) • Aluminium (Al) • Natronsalpeter (NaNO3) 2.3 Rohrreiniger Versuch 6: Identifizierung der einzelnen Komponenten Al: optische Identifizierung OH-: stark alkalischer pH-Wert NO3-: Ringprobe H3O+(aq) + NO3-(aq) +5 +2 +2 HNO3 (aq) + 3 Fe2+(aq) + 3 H3O+(aq) +2 HNO3 (aq) + H2O +2 NO(aq) + [Fe(H2O)6 +3 NO(aq) + 3 Fe3+(aq) + 5 H2O +3 ]2+ (aq) +1 [Fe(H2O)5NO]2+(aq) + H2O brauner Ring 2.3 Rohrreiniger Versuch 7: Verdeutlichung des Reinigungsprinzips Erzeugung von Wasserstoff: 0 (aq) 2 Al(s) 2 OH 6 H2O 2 AlOH +1 +3 4 (aq) 0 3 H2(g) Nachweis durch Knallgasprobe: 2 H2(g) O2(g) 2 H2O(g) Umsetzung mit Nitrat: 0 +5 -3 + 1 +1 +1 4 H2(g) NO 3(aq) NH3(g) OH(aq) 2 H2O Ammoniak-Nachweis: NH3 (g) + H2O NH4+(aq) + OH-(aq) färbt pH-Papier blau 2.3 Rohrreiniger Versuch 8: Rohr frei mit Rohrfrei H H R N C R + OH-(aq) O Peptidbindung O R N H+ R C O 2.3 Rohrreiniger NaOH verseift Fette O H2C O C O CmHn O C H2C OH O HC O C CoHp HC OH H2C OH O H2C O C + 3 OH-(aq) CqHr CmHn O + O C CoHp O O C CqHr 2.3 Rohrreiniger Gefahren • NaOH(s) wirkt ätzend • Schmelzen von Kunststoffteilen im Abflussbereich • Beschleunigte Korrosion an empfindlicheren Materialien • Eutrophierung von Gewässern durch Nitrat 3. Anwendungsfelder in der Schule Anwendungsfelder im Unterricht • Im Chemieunterricht – – – – Eigenschaften von Säuren und Laugen Versuche mit Alltagschemikalien Eigenschaften des Chlors Verwendung von Kalkstein • Fächerübergreifend – Großtechnische Produktion (Besuch eines Herstellers) – Biologischer Abbau 3. Anwendungsfelder in der Schule Anwendungsfelder im Schüleralltag • Vermeidung von Unfällen im Haushalt • Gezielter Einsatz von Reinigern • Vorstellung von natürlichen Alternativen zur „chemischen Keule“