Παρασκευή Σαπουνιού

Αναλογία υλικών για την παρασκευή σαπουνιού με ψυχρή μέθοδο

ΝαΟΗ	1Κg	16,67g	24,96g	33,34g	41,675g	50g	68,345g	66,6g	70,1g
Νερό	3Kg	50 g	75g	100 g	125g	150g	175g	200g	225 g
Λάδι	6Kg	100 g	150g	200g	250g	300g	350g	400g	450g

Παρασκευή:

1)Αναφέρεται στη πρώτη στήλη.. Προσαρμόζουμε κατάλληλα ανάλογα με την ποσότητα που διαθέτουμε

2)Η όλη διαδικασία γίνεται σε ανοικτό χώρο π.χ. σε μία ταράτσα. 

Στο εργαστήριο πρέπει να είναι ανοιχτά παράθυρα και  να δουλεύει ο αεραγωγός 

 Στρώνουμε μερικά φύλλα από την εφημερίδα και πάνω στην εφημερίδα τοποθετούμε το ξύλινο πλαίσιο.
 Παίρνουμε το μικρό δοχείο των πέντε λίτρων ή μικρότερο ανάλογα με την ποσότητα που θα κατασκευάσουμε και ρίχνουμε τα τρία κιλά νερό.
 Στη συνέχεια διαλύουμε στο νερό ένα κιλό καυστική σόδα με την κουτάλα και με αυτό τον τρόπο ετοιμάζουμε το διάλυμά μας. Το δοχείο θερμαίνεται.
Προσοχή: Ποτέ δεν ρίχνουμε  νερό μέσα στη σόδα. Θα ρίχνουμε σόδα μέσα στο νερό και όσο μπορούμε πιο αργά
 Πρέπει να είμαστε προσεκτικοί με τη καυστική σόδα να μην μπει στο μάτι μας και να φοράμε τα πλαστικά γάντια γιατί διαφορετικά θα κάψουμε τα χέρια μας αν έρθει σε επαφή με το δέρμα.
 Στο άλλο δοχείο των 15 λίτρων ζυγίζουμε έξι κιλά ελαιόλαδο.(Ανάλογα  με την ποσότητα λαδιού προσαρμόζουμε)
 Στη συνέχεια ρίχνουμε το διάλυμα νερού σόδας στο δοχείο με το ελαιόλαδο και ανακατεύουμε γρήγορα με την κουτάλα. Προσέχουμε τα δυο  υγρά να έχουν την ίδια ή παραπλήσια θερμοκρασία
Αρχίζει ο σχηματισμός σαπουνιού και στη συνέχεια πήζει το ελαιόλαδο. Μόλις το μίγμα γίνει παχύρευστο,οπότε έχει τελειώσει η διαδικασία της δημιουργίας,ρίχνουμε τα προσθετικά που επιθυμούμε: Χρωστικές ουσίες ( θα αποφύγουμε τις χημικές κατα προτίμηση φυτικές.Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε υλικά καθημερινής χρήσης όπως αυτά που χρησιμοποιούν στα γλυκά π.χ κακάο κ.α) και το άρωμα που θέλουμε και αφού το κάνουμε ομοιογενές το ρίχνουμε στο καλούπι .
Μετά από 4-5 ώρες κόβουμε με το μαχαίρι το σαπούνι για πρώτη φορά και την επομένη μέρα αφαιρούμε το καλούπι και κόβουμε με το μαχαίρι τις πλάκες του σαπουνιού.

Μέτρα προφύλαξης -ωρίμανση του σαπουνιού μας

Αφού το αφαιρέσουμε το βάζουμε σε ένα σημείο  όπου θα είναι σκεπασμέν κατά προτίμηση τις πρώτες 2-3 μέρες με πανί ώστε να κρατάει σταθερή θερμοκρασία
Τα σαπουνάκια μας θα  τα τοποθετήσουμε σε ξύλινο  ή από χαρτόνι τελάρο (π.χ το καπάκι από το κουτί του χαρτιού Α4 αφού στρώσουμε λαδόκολλα ) σε τρόπο ώστε να έχουν χώρο μεταξύ τους για να αερίζονται. ( Να μην είναι κολλημένα)
Παραμένουν εκεί περίπου μέχρι δυο μήνες. Φυσικά ανάλογα με την συνταγή διαρκεί και ο χρόνος ωρίμανσης. 
Συνήθως πάνω στα σαπουνάκια μας παραμένει λευκή χρωστική ουσία Είναι η καυστική σόδα Αυτό είναι δείγμα της καλής σαπωνοποίησης αλλά όταν χρησιμοποιηθεί καλό είναι να αφαιρεθει γιατί θα ερεθίσει με όποιο σημειο έρθει σε επαφή( Το δέρμα στα χέρια μας) 

Παρατηρήσεις: 

*Το σαπούνι δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί άμεσα . Καλό θα ήταν να το αφήναμε σε ανοιχτό χώρο ένα με δύο μήνες για να ωριμάσει.
**Από το ξύλινο πλαίσιο θα δούμε να φεύγουν κάποια απόνερα. (Είναι απολύτως φυσιολογικό).
***Με αυτή τη συνταγή  1:3:6   παράγονται περίπου οχτώ κιλά σαπούνι.
****Αυτό το σαπούνι είναι ιδανικό για να καθαρίζει τους λεκέδες από τα ρούχα και να πλενόμαστε καθημερινά.
*****Σε περίπτωση που το δέρμα έχει συγκάματα είναι ιδανικό.

             Παραθέτουμε μερικά δείγματα από την παρασκευή σαπουνιού

Ι) Δημιουργία  ομάδας μαθητών του 4ου Γυμνασίου  Αλεξανδρούπολης με την βοήθεια της καθηγήτριάς τους κ Κουρτέση Θεοδώρας ΠΕ4.04 ( Βιολόγος)

ΙΙ) Αποτέλεσμα ομάδας μαθητών του 1^ου ΓΕΛ Αλεξανδρούπολης και της καθηγήτριάς τους κ Κίτσιου Δήμητρας ΠΕ4.02 (Χημικός)

 ΙΙΙ) Και μερικές από τις  καλλιτεχνικές δημιουργίες του 4^ου Γυμνασίου Αλεξανδρούπολης . Μοιάζουν με σοκολατάκια αλλά δεν είναι ! Είναι το αποτέλεσμα των προσπαθειών ομάδας μαθητών  του 4^ου Γυμνασίου Αλεξανδρούπολης και της καθηγήτριάς τους κ Κουρτέση Θεοδώρας ΠΕ4.04 (Βιολόγος)

Αξίζουν συγχαρητήρια οι μαθητές και οι καθηγήτριές τους

                              Μερικές συμβουλές

Ι)Προσοχή στο ζύγισμα κυρίως της βάσης και του λαδιού για να πάρουμε την σωστη αναλογία Χρειάζεται ζυγός ακριβείας διότι:

α)Αν έχουμε μικρότερη ποσότητα βάσης θα έχουμε λάδι που περισσεύει  οπότε θα δίνει θολά υδατικά διαλύματα .

β)Αν βάλουμε παραπάνω βάση τότε  θα έχουμε  pH>10 οπότε θα ερεθίζει το δέρμα .Κανονικά πρέπει οι τιμές να είναι 9<pH<10

ΙΙ)Αν χρησιμοποιήσουμε  καυστική σόδα (NaOH) παίρνουμε το κανονικό σαπούνι ενώ αν χρησιμοποιήσουμε  καυστική ποτάσα (KOH)  παίρνουμε κρεμοσάπουνο.Και τα δυο υλικά (δηλαδή ΝαΟΗ και ΚΟΗ) μπορούμε να τα βρούμε σε κατάστημα που πουλάει εργαλεία, σιδηρικά,χρώματα και άλλα σχετικά υλικά.

Παλιά αντί για τις συγκεκριμένες βάσεις χρησιμοποιούσανε αλισίβα. Δηλαδη παίρναν  στάχτη από ξύλα που όμως πάλι περιέχει Nα και Κ έβαζαν και νερό οπότε δημιουργούσαν τις βάσεις και το χρησιμοποιούσαν  μετά από διήθηση που γινότανε με διπλά πανιά.Υποθέτουμε πως το σαπούνι ανακαλύφτηκε τυχαία όταν ανακατεύτηκε στάχτη με λίπος.

ΙΙΙ)Για λάδι μπορούμε να έχουμε και άλλα είδη όπως π.χ ηλιέλαιο αραβοσιτέλαιο  λάδι καρύδας καθώς και χρησιμοποιημένο λάδι μόνο που πρέπει να το διηθήσουμε  για να φύγουν τα στερεά κατάλοιπα αρκεί να το θερμάνουμε ώστε να διαλυθούν τα λίπη.

IV)Για καλούπια μπορούμε  να χρησιμοποιήσουμε  πλαστικά μπολάκια από διάφορα είδη τροφίμων όπως π.χ γλυκά , παγωτά κ.α.Στο εμπόριο υπάρχουν και αντίστοιχα καλούπια σιλικόνης μόνο που αυτά δεν αφήνουν τα απόνερα να φύγουν οπότε πρέπει να δημιουρήσουμε εμείς ή να βγάλουμε το σαπούνι μετά από 48-72 ώρες.

Παρατηρήσεις

*Καλό είναι να μην  χρησιμοποιούμε νερό της βρύσης διότι περιέχει τουλάχιστον χλώριο και μεταλλικά στοιχεία  που θα αντιδράσουν  με την βάση και θα αφήσει ένα μέρος που δεν θα έχει σαπωνοποιηθεί οπότε το έλαιο που παραμένει μπορεί να αλλοιώσει τα σαπούνια μας (Αλλαγή χρώματος , οσμής κ.λ.π )
**Να αποφύγουμε το βρόχινο νερό επειδή δεν γνωριζουμε ποιες ουσίες μεταφέρει (λόγω μόλυνσης περιβάλλοντος)
***Για Παρασκευή σαπουνιού θα πρέπει να λαμβάνονται όλα τα 
μέτρα προστασίας

Ευθύγραμμη Ομαλά Μεταβαλλόμενη Κίνηση

(Σε συνεργασία με τον σύμβουλο των ΠΕ4 κ Γκοτζαρίδη Χρήστο)

ΥΛΙΚΑ ΠΟΥ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΗΘΗΚΑΝ

1)Εργαστηριακό αμαξίδιο

2) Ticker timer μπαταρίας

3)Νήμα 1 μέτρο

4)Στατώ στο ύψος του τραπεζιού

5)Χάρακας

6)Χαρτί μιλιμετρέ

7) Βαράκι  2 των 50 γραμμαρίων

8)Σφιγκτήρα τύπου G

ΕΚΤΕΛΕΣΗ

Στερεώνουμε  το Ticker timer στη άκρη του τραπεζίου  με τον σφιγκτήρα τύπου G
Θα πρέπει να είναι καλά στερεωμένο Δένουμε ή κολλάμε με κολλητική ταινία το νήμα πάνω στο αμαξίδιο.

 Την άλλη άκρη την περνάμε στην άκρη του στατώ που είναι στη ίδια ευθεία με την χαρτοταινία του Ticker timer και  έχουμε δεμένα τα δυο βαράκια

Στην άκρη του τραπεζίου στερεώνουμε στατώ (αντί τροχαλίας) στο ύψος του τραπεζίου

Θέτουμε σε κίνηση το ticker timer  και αφήνουμε ταυτόχρονα τα βαράκια στη άλλα άκρη του νήματος

Δεχόμαστε πως κάθε 10 χτυπήματα είναι και 1 δευτερόλεπτο.

Μετράμε με τον χάρακα ανά δέκα κτυπήματα που αντιστοιχεί σε 1 s

Σε ηλεκτρικό  ticker timer  επειδή έχει συχνότητα 50 xertz το κάθε χτύπημα είναι 0,02s

Χρησιμοποιούμε τον χάρακα για την μέτρηση των 10 χτυπημάτων πάνω στην χαρτοταινία

Για την ταχύτητα

Στο 1^ο  χρονικό διάστημα η μετατόπιση  είναι     5,2 cm=5,2 10^{-2 m}

Στο 2^ο  χρονικό διάστημα η μετατόπιση είναι      9,8 cm=9,8 10^{-2 m}

Στο 3^ο  χρονικό διάστημα η μετατόπιση  είναι  14,4 cm=14,4 10^{-2 m}

Στο 4^ο  χρονικό διάστημα η μετατόπιση είναι    18,6 cm =18,6 10^{-2 m}

Στο 5^ο χρονικό διάστημα η μετατόπιση είναι     22 cm =22 10^{-2 m}

U _0-1 --------- Δx/Δt=5,2 cm/ s  =5,210^-2 m/s

U _1-2 ----------Δx/Δt=9,8/1 cm/ s = 9,81 10^-2 m/s

U _2-3  -------- Δx/Δt =14,4/cm/ s=14,4 10^-2 m/s

U _{3-4 -------------} Δx/Δt =18,6/cm/ s= 18,610^-2 m/s

U _{4-5  -------------}Δx/Δt =22 cm/ s = 22 10^-2 m/s

Για την επιτάχυνση

α=ΔU/Δt

Στο 1^ο  s  α₁=5,2 cm/s²  =5,2 10^-2 m/s² 

Στο 2^ο  s   α₂=4,6 cm/s²  =4,6 10^-2 m/s² 

Στο 3^ο  s   α₃=4,6 cm/s²       = 4,6 10^-2 m/s² 

Στο 4^ο   s  α₄=4,2 cm/s²      = 4,210^-2 m/s² 

Στο 5^ο   s   α₅=3,4 cm/s²      =10^-2 m/s² 

Η τελευταία τιμή φαίνεται να αποκλίνει αρκετά από τις προηγούμενες επειδή σταμάτησε το αμαξίδιο χειροκίνητα για να μην πέσει από το τραπέζι. Μπορεί και να εξαιρεθεί

Διάγραμμα επιτάχυνσης-χρονου

Για την μετατόπιση

Στο τέλος του 1^ου έχει διανύσει   (0+ 5,2 ) = 5,2cm      ή    5,2 10^{-2 m}

Στο τέλος του 2^ου έχει διανύσει  (5,2+9,8)= 15 cm       ή  15  10^{-2 m}

Στο τέλος του 3^ου  έχει διανύσει  (15+14,4)=29,4cm    ή  29,4 10^{-2 m}

Στο τέλος του 4^ου έχει διανύσει    (29,4+18,6)=48 cm    ή  48 10^{-2 m}

Στο τέλος του 5^ου έχει διανύσει    (48+22)     =70 cm     ή 70  10^{-2 m}

Κατασκευή διαγράμματος λουρίδων

Διάγραμμα ταχύτητα χρόνου

Κόβουμε προσεκτικά  την χαρτοταινία ακριβώς στις κουκίδες (ανά 10)

Έτσι χωρίσαμε τη ταινία σε λουρίδες με 10 στιγμοδιαστήματα

Κολλάμε τις λουρίδες την μία δίπλα στην άλλη όπως φαίνεται στη φωτογραφία

Συνδέουμε με μία γραμμή τις κουκίδες . Αφού η κάθε λουρίδα ισούται με την μετατόπιση του κινητού κάθε 10 τικ (0,2 s) το διάγραμμα που κατασκευάσαμε είναι διάγραμμα ταχύτητας –χρόνου

Από το διάγραμμα εξάγουμε και  τα εξής συμπεράσματα:

1)Η κλίση της ευθείας γραμμής μας δίνη  την τιμή ενός μεγέθους. Ποιο??

2)Το εμβαδόν της επιφανείας που καταλαμβάνουν οι λουρίδες μας δίνη την τιμή ενός μεγέθους. Ποιο??

Διάγραμμα μετατόπισης- χρόνου

Κόβουμε προσεκτικά  την χαρτοταινία ακριβώς στις κουκίδες (ανά 10)

Έτσι χωρίσαμε τη ταινία σε λουρίδες με 10 στιγμοδιαστήματα

Κολλάμε τις λουρίδες την μία ως συνέχεια της άλλης (διαγωνίως)  όπως φαίνεται στη φωτογραφία

Αφού η κάθε λουρίδα ισούται με την μετατόπιση του κινητού κάθε 10 τικ (0,2 s) το διάγραμμα που κατασκευάσαμε είναι διάγραμμα μετατόπισης  –χρόνου