تعریف صابون

صابون در علم شیمی، نمک یک اسید چرب است و از مهمترین مواد روان‌ساز است. صابون از نظر افراد عادی جامعه عبارتست از ماده ی پاک کننده ای ست که همراه با آب کف کرده و چربی و آلودگی را میزداید، اما از نظر یک شیمیدان صابون عبارت است از نمک یک اسید چرب. صابون مخلوطی از نمک های سه اسید آلی یعنی اولئات پالمیتات و استارات سدیم است . در زبان پارسی صابون را ساون، برهو یا کَفزا می نامند.

عملکرد صابون

صابون‌ با ایجاد امولسیون پایدار ولی ناهمگن از آلودگی ها که از چربی اند، سبب ایجاد یک کلوئید امولسیون و در نتیجه اتصال مولکول‌های صابون به چربی‌ها از بخش آلکیل (زنجیره بلند کربنی) و اتصال صابون از سر قطبی خودبه مولکول‌های آب باعث شسته‌شدن چربی‌ها می‌شوند. در حقیقت قسمت باردار صابون، چربی‌ها را در آب پخش می‌کند و با آب که «قطبی» است، جاذبه برقرار کرده و قسمت هیدروکربنی هم با چربی‌ها جاذبه ایجاد می‌کند.

دلایل پاک کنندگی صابون

عملکرد پاک کنندگی صابون را می توان با توجه به ساختار مولکولی و خاصیت امولسیون کنندگی آن توضیح داد. بیشتر آلودگی ها را ترکیبات چربی و روغنی تشکیل می دهند و برای زدودن آن ها معمولا از صابون استفاده می شود. صابون ها از دو جزء آبگریز (رادیکال هیدروکربنه (CH3-CH2n) ) و آبدوست سرنمکی صابون (+COO-Na –) تشکیل شده اند.

بنابراین مولکول های صابون از طرفی قابلیت انحلال در آب و از طرف دیگر قابلیت حل نمودن چربی ها را دارند. هرگاه در سیستم آب-روغن مولکول های صابون وجود داشته باشد این ترکیب میان دو مایع دخالت کرده و موجب آمیختن آن ها با هم می شود. در واقع ، زنجیره هیدروکربنی که ساختار غیر قطبی آلی دارد، به آسانی با مولکول های چربی که آنها نیزغیر قطبی هستند می آمیزد در حالی که گروه شدیدا قطبی +COO-Na که بخش آبدوست صابون را تشکیل می دهد به علت آب پوشیده شدن وارد لایه آبی می شود و بدین ترتیب مولکول های صابون در فصل مشترک روغن- آب قرار می گیرند . در این صورت چربی در اثر تکان و بهم خوردن مایع به ذرات کوچک شکسته شده و با مولکول های صابون آبپوشیده می شوند ، در این حالت اگر آب و صابون به اندازه کافی باشند روغن از سطح مورد نظر شسته و پاک می شود.

» مطلب مشابه: بایوساید چیست

تاریخچه صابون سازی

ایده صابون و پاکسازی بدن به بیش از ۴۰۰۰ سال پیش، زمانی که دست ها را با خاکستر گیاه تمیز میکردند، برمیگردد، اما قدمت استفاده از صابون به ۶۰۰ سال قبل از میلاد مسیح میرسد و به نظر می آید کلمه صابون از زبان فنیقی ها مشتق شده باشد. اهمیت استفاده از صابون تا قرن دو میلادی ناشناخته بود تا اینکه جالینوس پزشک یونانی از صابون به عنوان ماده ای جهت شستشو نام برد. شیمیدان مشهور ایرانی جابربن حیان (پدر علم شیمی) نیز در نوشته های خود چندین بار از صابون به عنوان ماده ای مناسب جهت شستشو نام برده است.

تولید صابون به روش سنتی

صابون در گذشته خاکستر چوب و چربی حیوانات را در یک دیگ با همدیگر می جوشاندند و وقتی این ماده سرد می شد به صابون تبدیل می شد. مواد سازنده صابونهای اولیه شیره بعضی از گیاهان خاص مثل گیاه صابون، فندق و غاسول بوده است.برای تولید کف، ریشه این گیاهان را در آب حل می کردن در ساختار این گیاهان عنصری به نام ساپونین وجود داشت که باعث تولید کف میشد.

پیه ، روغن دنبه دو ماده اصلی و اولیه تهیه صابون به شمار می روند.

مدتها بعد مردم متوجه شدند که چربی ها به مواد قلیایی موجود در خاکستر آتش واکنش نشان میدهد در نتیجه در قاره آمریکا نیز برای به بدست آوردن محلول آب قلیایی، خاکستر چوب را در آب خیس کرده و از صافی عبور می دادند و در مرحله بعد محلول به دست آمده را با چربی حیوانی ساعتها روی اجاق حرارت میدادند در نتیجه چربی حیوانی مهم ترین عنصر در ساخت صابون در آن زمان بوده است.

تولید صنعتی صابون

سدیم هیدروکسید که ما معمولاً آن را به نام محلول قلیایی می شناسیم در سال ۱۷۹۰ کشف شد. نیکلاس لبلانک (Nicolas Leblanc) فرآیند تبدیل یک ماده در دسترس (نمک خوراکی) به سدیم کربنات را کشف کرد. این برای صنعت صابون سازی که از روش سنتی با خاکستر چوب و گیاه استفاده می‌کرد، انقلابی بود.

جرقه اصلی برای تولید انبوه صابون در سال ۱۷۹۱ توسط یک شیمیدان فرانسوی به نام نیکولاس لبلانگ برداشته شد او پروسه ای برای تولید انبوه سود سوزآور اختراع و ثبت نمود. یک سال پس از مرگ لبلانگ نیز سود پرک توسط مخترع و شیمیست فرانسوی هامفری داوی کشف شد (تاریخچه ای از فرآیند کشف وجود ندارد).

در قرن 20، الکترولیز نمک طعام تبدیل به اصلی ترین راه برای تولید سدیم هیدروکسید گردید. جرقه اصلی برای تولید انبوه صابون در سال ۱۷۹۱ توسط یک شیمیدان فرانسوی به نام نیکولاس لبلانگ برداشته شد او پروسه ای برای تولید انبوه سود سوزآور اختراع و ثبت نمود. یک سال پس از مرگ لبلانگ نیز سود پرک توسط مخترع و شیمیست فرانسوی هامفری داوی کشف شد (تاریخچه ای از فرآیند کشف وجود ندارد).

در قرن بیستم الکترولیز نمک طعام تبدیل به اصلی ترین راه برای تولید سدیم هیدروکسید گردید. این قوم برای نخستین بار اقدام به صابون سازی و فروش صابون از چربی بز و خاکستر چوب کردند.
در سال ۱۸۵۰ ویلیام گاسج کارخانه تولید صابونی با کیفیت را پایه گذاری کرد که این کارخانه جز اولین کارخانه های صابون سازی صنعتی محسوب می شود.

» مطلب مشابه: دترجنت چیست

تاریخچه صابون در ایران

در سالهای بسیار دور به روش دستی و سنتی صابون در کارگاههای کوچک با استفاده از خاکستر و چربی تولید میشد.حدود زمان صفویه در بروجرد برای اولین بار صابون سازی در ایران شکل گرفت و حدود ۱۵۰ سال پیش در زمان قاجاریه به شهر مراغه برده شد. هم‌اکنون نیز شهرهای بروجرد و مراغه قطب‌های مهم صابون پزی شناخته می‌شود. در شهر بروجرد فروش صابون‌هایی با رنگ و بوی خاص معمول است که در آنجا با نام صابون آجز شناخته می‌شود. از شهر مراغه نیز هرسال نزدیک ۲۰۰ تن صابون تولید شده و به اقصی نقاط کشور ارسال می‌شود که این محصول به عنوان صابون مراغه معروف است.

در سال ۱۹۱۸ میلادی کارخانه نظافت در تهران با سرمایه ی ایرانی تاسیس شد ولی به دلیل عدم استقبال و نداشتن متقاضی و از طرفی نبود متخصصان این امرمنجر به تعطیلی آن شد، تا اینکه در سال ۱۳۱۰یک کارخانه داروسازی به نام داروگر تاسیس شد با حمایت از این کارخانه، داروگر موفق شد در سال ۱۳۱۳ تولیدات خود را افزایش دهد و حتی در حوزه بین المللی صنعت صابون سازی مطرح شود.

انواع صابون

۱- صابون های حمام و دستشویی (صابون سخت)
۲- صابون های رختشویی
۳- صابون های طبی
۴- صابون های ساینده
۵- صابون های ویژه ی آب های سخت
۶- صابون شفاف

صابون های دیگری نیز به منظور کاربردهای متنوع تولید شده است. برخی صابون ها نظیر صابون مول 10 نمونه های صنعتی این محصول است که در شامپو سازی، صنایع نساجی و رنگ سازی کاربرد دارد.

در صابون های دستشویی و مصرف روزنامه منازل، برای حفظ موارد بهداشتی مربوط به پوست بدن و موی سر، مواد قلیایی موجود در صابون را به حداقل رسانیده ، مواد پرکننده طبیعی و خنثی ، مواد معطر ، رنگی ،و نرم کننده های پوست نیز به ترکیبات آن اضافه می کنند.

مصارف و جنبه‌های اقتصادی

در سال 1981 ارزش کل صابون و مواد فعال سطحی تولیدی در آمریکا 10701 میلیون دلار بود. از این مقدار، ارزش صابون‌های خانگی حدود 1300 میلیون دلار و شوینده‌ها 4000 میلیون دلار بود. از تقاضای کل 3200 هزار تنی، صابون با 39% تقاضایی بابر 540 هزار تن و شوینده‌ها تقاضایی برابر 840 هزار تن داشتند. مابقی به مصارف صنعتی رسیدند.

» مطلب مشابه: کاربرد صابون مول 10

فرآورده‌های لباسشویی، صابون‌های حمام، شامپوها، فرآورده‌های ظرف‌شویی و فرآورده‌های پاک‌کننده همگی مصارف عمده خانگی این ماده‌اند. مصارف صنعتی شامل ترکیبات پاک‌کننده، مواد فعال سطحی ویژه برای عفونت زداها بیمارستان‌ها مواد تقویت‌کننده الیاف، مواد امولسیون کننده جهت مواد آرایش، مواد مرطوب‌کننده و سیال کننده جهت مواد شیمیایی کشاورزی و اسیدهای ویژه فرآوری لاستیک هستند. یکی از مصارف عمده این ترکیب در بازیابی نفت از چاه‌های نفتی است که از آن‌ها زیاد بهره‌برداری شده است.