8.6. Tarbekeemia, plastid, kiudained
Me kasutame oma igapäevaelus väga paljusid materjale, aineid ja esemeid, mille saamiseks on pidanud rakendama oma teadmisi ja oskusi keemikud, materjaliteadlased, insenerid, tehnoloogid, disainerid jt. Meie jaoks on iseenesest mõistetav, et kui tahame pesu pesta, haarame pesupulbri või-geeli, kui tahame taimi kahjustavatest putukatest ja taimehaigustest võitu saada, kasutame taimekaitsevahendeid, kui haigestume ootamatult, kirjutab arst meile välja ravimid. Plastist toidukarp või joogipudel, hingavad ja mugavad spordirõivad, meie igapäevased T-särgid. Kõik see tundub nii enesestmõistetav, et tihti unustame asjaolu, et on olnud aeg, kus seda kõike polnud. Millised on meie igapäevaselt kasutatavad tarbekeemiatooted, plastmassid ja kiudained, tutvustab Sulle järgnev video.
Allikas: https://youtu.be/iS-6_b9DYC4
Tarbekeemiatooted
Tarbekeemiatooteid on väga palju ja nad erinevad nii oma omaduste kui ka kasutusvaldkonna poolest. Siia kuuluvad pesemisvahendid, värvid, liimid, ravimid, taimekaitse- ja putukatõrjevahendid ning veel palju muudki.
Pesemisvahendite puhul mõtleme tavapäraselt seebi, šampooni, nõudepesuvahendi või pesupulbri peale. Kõikide pesemisvahendite tööpõhimõte on sarnane. Vaatleme näiteks seepi, mida on osatud valmistada juba sajandeid rasvadest ja seebikivist ehk naatriumhüdroksiidist. Seebi molekulis saab eristada hüdrofiilsest osa ja hüdrofoobset süsivesinikahelat.
Seebi
Kui seep vees lahustub, tekivad lahusesse seebi anioonid ja naatriumioonid. Seebi anioonid kogunevad mustuseosakese pinnale nii, et vett-tõrjuv osa on pööratud mustuseosakese poole ning hüdrofiilne osa temast eemale ehk vee poole.
Seebi molekuli tööpõhimõte
Nii kangutab seep mustuse (hüdrofoobset päritolu) pestavalt esemelt lahti ja see uhutakse veega minema. Naturaalseebi üheks puuduseks on tema aluselisus, mistõttu on tänapäeval kasutusel erinevad sünteetilised pesuained ehk .
Igapäevaselt kasutatavad värvid, liimid ja lakid on , mis alguses on vedelad ning kasutamise käigus kõvastuvad. Kui värve ja lakke kasutatakse pindade ilusamaks muutmise või väliskeskkonna mõjude eest kaitsmise eesmärgil, siis liimidega saab erinevaid detaile omavahel ühendada. Komponente, mida on vaja värvide, lakkide või liimide tootmiseks, on palju ja erinevaid, kuid tavaliselt sisaldavad nad mõnda orgaanilist lahustit, mis aurustub kergesti toote kuivamisel. Silmas tuleb pidada, et väga paljud kasutatavad lahustid on tuleohtlikud ja mürgised, millest tulenevalt peab neid sisaldavate toodetega töötamisel olema ruumis tagatud hea õhutus. Lisaks tuleb olla ettevaatlik lahtise tulega ja kindlasti on oluline, et sellised tooted ei satuks pärast kasutamist keskkonda. Seetõttu tuleks kasutamata jäänud värvi-, laki- ja liimijäägid viia kindlasti jäätmejaama. Märksa loodus- ja ka kasutajasõbralikumad on vesialuselised värvid, kuid aina rohkem on levima hakanud ka looduslike värvide, näiteks lubivärvi, linaõlivärvi või munaõlitempera kasutamine.
Ravimid, mida me igapäevaselt kasutame, koosnevad ühest või mitmest sünteetilisel teel toodetud raviainest ning paljudest lisanditest. Lisanditena võib leida ravimi koostisest glükoosi, et ebameeldivalt mõru maitset leevendada, erinevaid värvained, et ravimi väljanägemist atraktiivsemaks muuta või mõningaid muid lisandeid, et parandada näiteks ravimi koospüsimisvõimet. Ravimi kõige tähtsam komponent on aga raviaine, mis tihtipeale on keerulise struktuuriga ning sageli ka laguneb aja jooksul. Seetõttu on ääretult oluline järgida ravimite hoiustamisel ja kasutamisel väga kindlaid tarvitamisjuhiseid.
Taime- või putukatõrjevahendeid kasutatakse ka kodustes tingimustes (kahjurite hävitamiseks toalilledelt), kuid suurtes kogustes leiavad nad rakendust põllumajanduses. Nende ühendite puhul on oluline, et nad kaitseksid taimi haiguste eest või tõrjuksid putukaid, kes taimi kahjustavad, kuid selleks peavad nad erinevatele putukatele, viirus– või seennakkustele mõjuma mürgiselt. Samas peaksid nad pärast haigustekitajate või kahjurite hävitamist kiiresti lagunema, vältimaks ümbritseva keskkonna saastamist. Nende ainete kasutamisel on tähtis silmas pidada, et nad võivad olla mürgised nii inimestele kui ka loodusele ja seetõttu tuleb täita rangelt kasutusjuhiseid ning kanda nõutavaid kaitsevahendeid.
Plastid
Plaste ehk plastmasse leiame igalt poolt meie ümber: erinevad kiled, plastpudelid, plastist mänguasjad või kastid jne. Plastid koosnevad oma põhiosas mõnest polümeerist, kuid sisaldavad veel paljusid teisi aineid, millest kõikidel on täita mingi kindel ülesanne. Lisaks polümeerile sisaldavad plastmassid näiteks plastifikaatorit, mille ülesandeks on vähendada plasti rabedust; täiteaineid, mis parandavad ja kujundavad plasti omadusi ning tihtipeale aitavad vähendada ka kasutatava polümeeri hulka, millest tulenevalt on materjali tootmine odavam. Veel sisaldavad plastid vananemisvastaseid aineid, värvaineid ja muid lisandeid vastavalt sellele, milliste omadustega plaste soovitakse saada. Enamik plastidest toodetakse naftast või maagaasist ehk tegemist on sünteetiliste materjalidega. Need tooted on looduses väga püsivad ning nende lagunemiseks kulub sajandeid, millest tulenevalt reostavad ja kahjustavad nad elusloodust. Ilmselt oled Sa kursis, et hetkel on Euroopa Liidus keelatud ühekordselt kasutatavad plastist taldrikud, joogikõrred, söögiriistad ja muu sarnane. Vähendamaks plastireostust, liigub ühiskond aina enam biolagunevate materjalide arendamise ja tootmise suunas.
Kiudained
Kiudained on polümeerid nagu ka plastmassid. Kiudained on ülitähtsad lõnga ja kangaste tootmisel ning nendest rõivaste valmistamisel. Kiudaineid saab liigitada looduslikeks ja keemilisteks.
Looduslikeks kiudaineteks on nii taimset päritolu puuvilla-, lina- või kanepikiud (koosnevad peamiselt tselluloosist), aga ka loomse päritoluga vill ja siid (valgulist päritolu). Tihtipeale pole looduslikud kiud just eriti tugevad, kuid seevastu on nad nahasõbralikud, kuna oma hüdrofiilsete omaduste tõttu lasevad läbi niiskust ja õhku.
Keemilisi kiudaineid saadakse kas tselluloosi keemilisel töötlemisel või erinevatest naftasaadustest. Sageli on keemilised kiudained tugevamad ja kulumiskindlamad kui loodulikud kuidained ning samuti odavamad. Võrreldes looduslike kiudainetega, lasevad nad aga märksa halvemini läbi veeauru ja õhku, kuna nad on oma omadustelt hüdrofoobsed ja sellest tulenevalt ei ole nad kuigi nahasõbralikud. Samas on tehnoloogia arenenud tänapäeval juba niivõrd palju, et osatakse valmistada väga eriliste omadustega kiudmaterjale, millest valmistatud rõivad on samaaegselt nii vetthülgavad kui ka hingavad, kuid need on tihtipeale oma hinnaklassilt ka märksa kallimad.
