شرح المواد الكيميائية المستخدَمة في أحواض المطبخ
يحتوي كل منزل على ترسانة من السوائل لمكافحة البقع وتطهير الأسطح من الجراثيم. ولكن كيف تقوم بعملها؟
بقلم: مايك بيدفورد
المبيّض
مزيل البقع
المبيض Bleach هو منتج تنظيف متعدد الأغراض يطهر ويزيل اللون من البقع العضوية. لكن التفاعل نفسه الذي يزيل البقع يضر أيضًا بالألياف العضوية، ومن ثم يفضَّل اليوم استخدامُ المبيض كمنظف للمراحيض بفضل خصائصه المضادة للميكروبات.
عادة ما يكون المبيض محلولًا لمادة كيميائية ذات لون أصفر مخضر باهت تسمى هيبوكلوريت الصوديوم Sodium hypochlorite، والذي يفكك «الكروموفورات» Chromophores، وهي أجزاء من بعض الجزيئات تمتص أطوالًا موجية معينة من الضوء بحيث ينعكس بعضها فقط، مما يُنتج اللون. حتى وقت قريب، لم نكن نعرف كثيرًا عن التأثير المضاد للميكروبات لهيبوكلوريت الصوديوم، ولكن يُعتقَد الآن أنه يفكك بروتينات الميكروبات، مما يسبب تدميرها.
يتحلل هيبوكلوريت الصوديوم ببطء في الماء ويطلق الكلور، وهو ما يفسر الرائحة المميزة للمبيض. يتباطأ التفاعل بسبب وجود مادة قلوية، لذلك فعادةً ما يحتوي المبيض أيضًا على كمية صغيرة من هيدروكسيد الصوديوم. وعلى العكس من ذلك، يسرِّع الحمض وتيرة هذا التفاعل. ولهذا السبب، ونظرًا إلى أن غاز الكلور قد يسبب أضرارًا رئوية خطيرة، فلا ينبغي أبدًا استخدام المبيض مع عوامل التنظيف الأخرى.
مسحوق الغسْل
معزِّز المياه
الغرض الرئيسي من مسحوق الغسْل هو العمل «كمادة فاعلة بالسطح» Surfactant – وهي مادة تقلل من التوتر السطحي بين الماء والقماش. فكِّر في الأمر على أنه جعل الماء «أكثر رطوبة»، فهو يكسر القوى التنافرية بين الماء والقماش، مما يمكن الماء من التلامس بقدر أوثق مع القماش ويزيد من قدرته على إزالة جزيئات الأوساخ. تؤدي الفاعلات بالسطح وظيفة مماثلة مع قطرات الزيت أو الدهون، حيث تحيط بها وتجعلها قابلة للذوبان في الماء. في وقت من الأوقات، كان الصابون هو النوع الأكثر شيوعًا من الفاعلات بالسطح، لكن معظم مساحيق الغسل اليوم تحتوي على منظفات أكثر فعالية من الصابون، وخاصة في المياه العسرة.
تحتوي مساحيق الغسل البيولوجية أيضًا على إنزيمات Enzymes، وهي جزيئات تسرع وتيرة التفاعلات المختلفة في الكائنات الحية. يساعد استخدامها في الغسل بنحو فعال على هضم الدهون والبروتينات والنشويات التي تشكل عديدًا من البقع الشائعة. عادة ما توجد «المبيضات البصرية» Optical brighteners في مساحيق الغسل أيضًا، وهي أصباغ فلورية تمتص الأشعة فوق البنفسجية من ضوء الشمس وينبعث منها ضوء أزرق، مما يجعل القماش يبدو أكثر بياضًا.
المعقم
قاتل الميكروبات
يمكن استخدامه على الأنسجة الحية لعلاج الجروح والخدوش. كان الفينول، المعروف أيضًا باسم حمض الكربوليك Carbolic acid، أحد أول مواد التعقيم المنزلية، وهو أحد مكونات صابون الكربوليك. الفينول هو كحول البنزين، وهو هيدروكربون – مركب يحتوي فقط على ذرات الكربون والهيدروجين. استُبدِلت إحدى ذرات الهيدروجين في جزيء البنزين بمجموعة الأكسجين والهيدروجين، والتي ترتبط بالبروتينات الموجودة على غشاء الخلية البكتيرية، مما يعطل الغشاء ومن ثم يدمر الخلية.
لعديد من المطهّرات المنزلية الحديثة بنية كيميائية مشابهة للفينول. فمثلًا، يُعَد TCP مزيجًا من عدة مركبات تُعرَف باسم الفينولات «المُهلجنة» Halogenated. خضعت هذه المركبات لدراسات محدودة، لكن يُفترَض أنها تعمل بطريقة مشابهة للفينول، عن طريق إتلاف أغشية الميكروبات. تُعَد هذه المركبات، إلى جانب غيرها من المطهِّرات الحديثة، أكثر فعالية من الفينول وأقل سُمّية منه.
منظف البالوعات
مُحطم الدهون
يتكون أحد أكثر أنواع منظفات البالوعات شيوعًا من هيدروكسيد الصوديوم الصلب أو محلول من هذه المادة القلوية جدًا. تُعرَف هذه المادة أيضًا باسم الصودا الكاوية Caustic soda، فتفتت الدهون والشعر، وهي من الأسباب الشائعة للانسدادات. يُشار إلى التفاعل الكيميائي بين هيدروكسيد الصوديوم والدهون غير القابلة للذوبان باسم التصبُّن Saponification، والذي يشطر جزيئات الدهون الكبيرة إلى جزيئات ذوابة أصغر من الصابون والغليسرين ومن ثم يمكن شطفها. وإضافةً إلى ذلك، يساعد إنتاج الصابون عن طريق التصبن على عملية التنظيف. كثير من التفاعلات الكيميائية هي تفاعلات طاردة للحرارة Exothermic- أي أنها تولد الحرارة – وهو ما يحدث عندما يذوب هيدروكسيد الصوديوم في الماء. لتحضير محلول، يجب إضافة هذا المركب الكيميائي تدريجيًا إلى كمية كبيرة من الماء، لكن إضافة الماء إلى تلك المادة الصلبة محفوف بالمخاطر. فبالنظر إلى عدم وجود كمية كبيرة من الماء في البَدء لامتصاص الحرارة، فقد تغلي كمية صغيرة من الماء، مما يسبب تطاير سائل ساخن وأكّال Corrosive.
منظف النوافذ
مزيل الأوساخ المتلاشي
تتمثل المهمة الأساسية لمنظف النوافذ في إزالة الأوساخ والغبار من دون أن يترك أي بقايا. تحتوي بعض المنظفات المنزلية على مواد صُلبة مذابة في الماء، وهي تبقى على سطح الزجاج كغشاء مرئي عندما يتبخر الماء. لكن منظفات النوافذ تحتوي عادة على كحول مذاب في الماء، إما الإيثانول Ethanol وإما الأيزوبروبانول Isopropanol. يتسم هذا بفعاليته في إزالة العلامات الشائعة مثل بصمات الأصابع التي تحتوي على الدهون والأحماض الأمينية. وتزداد فعاليته بإضافة مادة فاعلة بالسطح، والتي تجعل المواد غير القابلة للذوبان قابلة للذوبان في الماء. وسرعان ما يتبخر أي كحول متبق على الزجاج.
المكون الشائع الآخر هو الأمونيا Ammonia، التي تتحول إلى هيدروكسيد الأمونيوم في المحلول. تكمن فائدة هذا المنظف في أن الأمونيا، باعتبارها غازًا، لا يمكنها البقاء على سطح الزجاج. وبالنظر إلى أن الأمونيا لها رائحة نفاذة، فكثيرًا ما تحتوي منظفات النوافذ على معطر لإخفاء رائحة الأمونيا.
