Фосфаты — это химические соединения фосфорных кислот и различных металлов. Чаще всего мы сталкиваемся с фосфатами натрия, калия, магния, кальция. Способность удерживать влагу, регулировать консистенцию и замедлять окисление сделала фосфаты крайне востребованными в пищевой промышленности. 

  Фосфаты, минуя очистные сооружения, попадают в реки, моря и озера. В воде они провоцируют рост и размножение цианобактерий, которые продуцируют токсины и вызывают цветение водоемов. Токсины отравляют людей и животных, провоцируют массовую гибель рыбы. Озера, пострадавшие от фосфатов, превращаются в болота.

Замысел: Учащиеся исследуют патогенное влияние химических соединений на организм человека. Проводят исследования, анализируют, находят альтернативные варианты фосфатным составляющим стиральных сравнивают влияние и эффективность альтернативных форм 

Цель: рассмотреть влияние фосфатов на окружающую среду и здоровье, выявить их негативные последствия и предложить методы снижения использования или замены фосфатов в моющих средствах.

Объект исследования: порошки для стирки, содержащие фосфаты, а также вода, почва и водные экосистемы, подверженные загрязнению фосфатами.

Предмет исследования: химические свойства фосфатов, их воздействие на окружающую среду и здоровье человека, а также альтернативные методы и ингредиенты для стирки без использования фосфатов.

Необходимые реактивы: пробы порошков для стирки, содержащих фосфаты. Химические реактивы для анализа содержания фосфатов (например, реагенты для фосфатных тестов). Оборудование для проведения анализа (например, спектрофотометры для колориметрического анализа). Образцы воды и почвы из различных мест, чтобы исследовать влияние фосфатов на окружающую среду.  

  Синтетические моющие средства - детергенты (англ. deterge – очищать) -  это композиции различных органических и неорганических химических соединений.

1. ПАВ – поверхностно-активные вещества. ПАВ, используемые для производства СМС, разделяются на ионогенные, диссоциирующие в водных растворах на ионы, и неионогенные. Наиболее распространены анионоактивные вещества, которые распадаются в водных растворах на анионы (более крупные отрицательно заряженные частицы) и катионы (мелкие положительно заряженные ионы, как правило, натрия или калия). Большие по размеру анионы обеспечивают поверхностно-активные свойства. Все анионоактивные ПАВ представляют собой кристаллические вещества, растворимые в воде. Содержание их в СМС составляет от 10 до 40%. Основным исходным сырьем для их получения являются парафиновые углеводороды нефти. В современных СМС используют поверхностно-активные вещества, которые имеют степень биоразложения не менее 90%. Разработаны также новые синтетические поверхностно-активные вещества амфотерного характера. Они перспективны для производства моющих средств, но пока дороги и еще очень мало распространены.

Замысел: учащиеся сравнивают состав и свойства продуктов бытовой химии.

Цель: исследовать свойства различных средств бытовой химии на здоровье.

Объект исследования: средства бытовой химии

Предмет исследования: влияние средств бытовой химии на здоровье. 

Необходимые реактивы: пробы средств бытовой химии, титрант в зависимости от взятого вещества.

Сегодня химическая индустрия предлагает нам широкий спектр разнообразных по составу, по воздействию, по свойствам СМС.  

Основным показателем качества стиральных порошков является способность хорошо отстирывать загрязнения, что поддается строгим измерениям. Но что именно обеспечивает эту способность? При ручной стирке порошки часто вызывают раздражение на руках у человека. Так ли безвреден стиральный порошок? 

  Поверхностно активные вещества (ПАВ). Это своего рода — синтетические «мыла». Растворимые в воде ПАВ,  в качестве стирающих агентов являются основным компонентом синтетических моющих средств и содержатся в них в преобладающем количестве.

Стирка белого белья обязательно предполагает наличие в порошке химического или оптического отбеливателя. Химическое отбеливание обычно достигается введением хлорсодержащих веществ или перекисей, которые разрушают цветные загрязнения, в основном растительного происхождения (вино, чай, кофе, трава и др.). Отбеливатель хлорный — достаточно агрессивен.

При стирке синтетическими моющими средствами и последующей сушке изделия из тканей (полотенца, пеленки и др.) могут стать жесткими на ощупь. Для ее устранения применяют смягчители. Это достигается полосканием в воде с добавкой специальных составов. Наиболее известными смягчителями являются соединения четвертичных аммониевых оснований.

В состав смягчителей, которые выпускаются в виде раствора или пасты, входят также оптические отбеливатели и отдушка. Стирка и химическая чистка изделий из тканей являются химическими процессами. Химик должен знать их условные обозначения, а также допустимые температуры глажки и условия сушки.

Замысел: исследование влияния стиральных порошков на различные виды тканей с целью выявления их эффекта на структуру и свойства материалов.

Цель: определить, как различные составы стиральных порошков воздействуют на различные виды тканей и какие изменения происходят в их структуре и свойствах.

Объект исследования: различные виды тканей (например, хлопок, полиэстер, шерсть) и стиральные порошки с разным составом (содержание щелочных веществ, отбеливающих компонентов и т. д.).

Предмет исследования: влияние стиральных порошков на физические и химические свойства тканей, такие как прочность, цвет, структура волокон и т. д.

Необходимые реактивы: различные виды стиральных порошков с разным составом. Образцы различных тканей, предварительно подвергнутые стандартному образцу загрязнения. Реактивы для анализа изменений в тканях: красители, растворы для оценки pH, средства для анализа прочности тканей (например, тестирующие машины), микроскоп для изучения структуры волокон и другие необходимые инструменты.  

  Любое моющее средство представляет собой химический раствор сложного состава, следовательно, является химическим загрязнителем, способным вызывать нарушения экологического равновесия в биогеоценозах, острые отравления, хронические болезни, а также оказывать канцерогенное и мутагенное действие.  

Замысел: учащиеся изучают влияние различных средств бытовой химии на дождевых червей, и оценивают вред моющих средств на экологию посредством влияния их на червей, как одних из основных редуцентов почвы.

Цель: экспериментально доказать отрицательное воздействия средств бытовой химии на биологические объекты.

Объект исследования: дождевые черви.

Предмет исследования: особенности влияния бытовой химии на дождевых червей.

Необходимые реактивы: белизна, моющее средство, мыло, различные шампуни, инсектициды и гербициды, дождевые черви и лабораторное оборудование и необходимая посуда.

Проект построен на исследовании свойств стиральных порошков разных марок. Самостоятельная подготовительная работа проводится по группам или индивидуально. Обучающиеся подготавливают к проекту сведения о составе и свойствах стиральных порошков, о возможном вреде для здоровья человека, а также дополнительную информацию по стирке, отбеливанию, чистке различных вещей.

Методы исследования проводимые в рамках школьной лаборатории:

Анализ среды раствора стиральных порошков. Изучение моющей способности порошков для разных загрязнителей (трава, шоколад, варенье, грязь, жир).

Замысел: учащиеся исследуют химического состав и свойства стиральных порошков, включая их способность к удалению загрязнений, воздействие на ткани и окружающую среду. Проводят химические опыты над порошками, например изменение условий протекаемых реакций, изменение кислотности, увеличение или снижение концентрации порошка и влияние разных факторов на моющую силу порошка. В конце составляют продукт проекта, с интересной найденной и исследованной информацией про стиральные порошки, с рекомендациями по их использованию

Цель: провести комплексное изучение свойств стиральных порошков, выявить их состав, механизм действия, эффективность в удалении загрязнений и влияние на ткани и окружающую среду.

Объект исследования: различные виды стиральных порошков. 

Предмет исследования: химический состав стиральных порошков, их воздействие на различные типы тканей, способность к удалению различных типов загрязнений, влияние на окружающую среду (например, биоразлагаемость).

Необходимые реактивы: образцы различных стиральных порошков. Реактивы для анализа состава порошков (например, химические реактивы для определения содержания активных ингредиентов, таких как ПАВ, фосфаты, карбонаты).  Одежда с естественными и моделированными загрязнениями разной природы.

Бытовая химия – это продукция, полученная путем синтеза химических соединений. Эта категория продукции, имеющая обширный рынок, предназначается для ухода за имуществом: домом, техникой, садом, огородом, посудой, одеждой и др., а также используется для соблюдения гигиены. Данный товар, в зависимости от его назначения, классифицируется на виды. Каждая категория бытовой химии, в свою очередь, представлена несколькими типами продукта. К товарам бытовой химии обычно относят следующие основные виды продукции:

• Клеящие составы и герметизирующие материалы.
• Лакокрасочная продукция.
• Моющие и чистящие средства.
• Другие товары бытовой химии: удобрения для растений, санитарные средства для борьбы с грызунами и насекомыми и т.д.  

Синтетические моющие средства классифицируют:

• по назначению: универсальные (с уровнем pH 9-9,5); для стирки х/б и льняных тканей (pH 10-11,5); для шерсти и шелка (pH 7-8,5); особая группа – СМС для стиральных машин, помеченные значком «Автомат», отличающиеся пониженным образованием пены;
• по консистенции: гранулированные, жидкие, кремообразные;
• по типу использования: для ручной стирки, обычных стиральных машин, машин-автомат; комплексного действия (с подсинивающим, отбеливающим эффектом);
• по способу применения: основные и вспомогательные (ополаскиватели, средства для подкрахмаливания, отбеливатели, антистатики и др.)  

По назначению чистящие средства классифицируют по группам:

• для мытья и чистки посуды – не включают токсичных компонентов и легко смываются;
• для чистки бытовых приборов (плит, духовок, вытяжек, холодильников и др.) – в состав имеют измельченные абразивы и ПАВ;
• для дезинфекции – с дезинфицирующими добавками;
• для ухода за обивкой мебели, коврами, изделиями из ворса – создают пену, удаляющую частицы грязи;
• для чистки зеркал, стекол – включают нашатырный спирт;
• для ухода за металлическими поверхностями – вместе с тонкоизмельченными абразивами содержат аммиак;
• полирующие составы: мастики для полов, самоблестящие составы (не требующие натирания полов), полироли для мебели; изготавливаются на основе воска, парафина, синтетических смол или масел;
• пятновыводители – средство растворяет пятно, а адсорбент, содержащийся в составе, поглощает грязь. 

Замысел: сравнение химического состава и эффективности средств ухода за домом (например, моющие средства, моющие порошки, средства для мытья посуды) с натуральными альтернативами.

Цель: исследовать различия между химическими и натуральными средствами ухода за домом, оценить их влияние на окружающую среду, здоровье и эффективность в использовании.

Объект исследования: различные средства ухода за домом, включая химические и натуральные варианты, доступные на рынке.

Предмет исследования: химический состав средств ухода за домом, их воздействие на окружающую среду и здоровье человека, а также сравнительный анализ эффективности и удобства использования.

Необходимые реактивы: пробы различных средств ухода за домом (моющих средств, моющих порошков, средств для мытья посуды) как химических, так и натуральных. Химические реактивы для анализа состава средств (например, реагенты для определения концентрации химических веществ). Оборудование для проведения анализа состава средств и оценки их эффективности (например, спектрофотометры, микроскопы). Панели тестирования для оценки эффективности в удалении загрязнений и устранении запахов.  

Суть проекта заключается в изучении способов изготовление мыла. Обучающиеся изучают теоретическую базу, состав мыла, свойства веществ входящих в его состав, оценивают безопасность компонентов включающихся в мыло. После определения учащиеся исследуют методы приготовления мыла, оценивают безопасность процесса приготовления и возможные риски. Для изготовления мыла выбираются материалы: жирные кислоты, красители, эмульгаторы, на основе натуральных продуктов.

Один из вариантов развития проекта - сравнения мыла, купленного в магазине, с мылом домашнего производства

Замысел: исследование процесса изготовления мыла с использованием натуральных добавок и оценка их влияния на качество и свойства конечного продукта.

Цель: понять химические процессы, лежащие в основе изготовления мыла, с использованием натуральных добавок, и определить влияние этих добавок на текстуру, аромат и полезные свойства мыла.

Объект исследования: процесс изготовления мыла с натуральными добавками, такими как эфирные масла, травы, мед, молоко и другие ингредиенты.

Предмет исследования: влияние различных натуральных добавок на свойства мыла (например, увлажнение, антисептические свойства, аромат), а также экологическая и безопасность такого продукта.

Необходимые реактивы: базовые ингредиенты для изготовления мыла (растительные масла, щелочи и т. д.).Натуральные добавки: эфирные масла (лаванда, чайное дерево и др.), сушеные травы (ромашка, мята и т. д.), мед, молоко и другие натуральные ингредиенты. Реактивы для анализа качества и свойств мыла: pH-индикаторы, инструменты для оценки текстуры и аромата, а также оборудование для тестирования антисептических и увлажняющих свойств.  

В последние годы охране окружающей среды во всех странах мира уделяется большое внимание. Большой процент всех загрязнений водоемов приходится на синтетические моющие средства (СМС). Бытовая химия окружает нас везде, в окружающей среде, продуктах питания и даже в воде из под крана. Моющие средства незаменимы в быту, однако производство их большими темпами вызывает опасения.

В данном проекте учащиеся определят на основе информации в чем вред моющих средств, какие вещества в СМС определяют вред для экологию, в том числе и для здоровья человека. 

В практической части обучающиеся попытаются найти более экологичную альтернативу моющим средствам из имеющихся дома химических веществ (лимонная кислота, пищевая сода, кальцинированная сода, горчица, сода, уксус) сравнят уровень вреда для экологии у народных средств и бытовой химии. Проведут сравнение эффективности моющих средств.

Замысел: разработка экологически чистого средства для мытья посуды на основе натуральных компонентов с целью обеспечения эффективной очистки посуды без использования вредных химических веществ. Проведение теоретического исследования о экологических добавках в средства чистки для посуды. Сравнение эффективности разработанного средства для мытья посуды с покупным.

Цель: создать безопасное для окружающей среды и человека средство для мытья посуды, которое эффективно удаляет загрязнения и жиры, сохраняя при этом качество и долговечность посуды.

Объект исследования: процесс разработки и изготовления экологически чистого средства для мытья посуды на основе натуральных компонентов.

Предмет исследования: химические процессы, происходящие при взаимодействии натуральных компонентов в составе средства для мытья посуды с загрязнениями на поверхности посуды, а также оценка его эффективности, безопасности и экологической дружественности.

Необходимые реактивы: натуральные компоненты: сода, лимонная кислота, уксус, эфирные масла (например, лимонное, апельсиновое), растительные масла (например, оливковое, касторовое). Различные варианты натуральных добавок: соль, крахмал, сахар. Реактивы для анализа эффективности средства: индикаторы pH, инструменты для оценки эффективности удаления жира и загрязнений, оборудование для тестирования безопасности средства для кожи и водных экосистем.  

Жизнь каждого человека непрерывно связана с различными тканями. Мы не можем существовать без тканей, от них зависит наша физиологическая и психологическая стабильность. Чтобы поддерживать нашу одежду в опрятном виде, мы стираем её, гладим и отбеливаем. Помимо привычного универсального моющего средства на прилавках каждый день появляются все новые стиральные порошки, жидкие и в таблетках, для ручной и машинной стирки, обыкновенные для хлопка и щадящие для шерсти и т.д. И каждая хозяйка задает себе вопрос, что ей нужно выбрать из этого многообразия продукции для того, чтобы ее белье было безупречно чистым и ослепительно белым или ярким, когда речь идет о цветных тканях.

Сегодня настала очередь отбеливателей, которые являются вторыми по важности после порошков средствами бытовой химии в арсенале домашней прачечной. 

Замысел:  проведение анализа воздействия различных отбеливателей на ткани с целью определения их эффективности, безопасности и влияния на структуру и цвет тканей.

социальный опрос; математическая статистика; изучение литературы; эксперимент.

Цель: провести исследование влияние отбеливателей на ткани одежды.

Объект исследования: ткани и отбеливатели.  

Предмет исследования: влияние механизма отбеливания на ткани.

Необходимые реактивы: различные отбеливатели с разным составом (например, перекись водорода, хлорное отбеливание, персульфаты). Образцы различных видов тканей, предварительно загрязненные стандартным образом. Реактивы для анализа изменений в тканях: красители для оценки изменений цвета, растворы для оценки pH, средства для анализа прочности тканей (например, тестирующие машины), микроскоп для изучения структуры волокон и другие необходимые инструменты.  

К сожалению, многие из нас даже не задумываются о том, какую важную роль для человека играет питьевая вода. А ведь эта уникальная природная жидкость просто необходима для создания, поддержания и продолжения жизни на земле. Ученые называют воду самым ценным продуктом для человека, поскольку наш организм состоит из нее на 60-70%.  Всем известно, что питьевая вода должна быть чистой и полезной.  Для хорошего здоровья необходимо пить чистую воду.  Вот мы  и заинтересовались, а качественную ли воду пьём? Вся ли она полезна для здоровья? Какую лучше использовать, чтобы не навредить  своему здоровью?

Замысел:  учащиеся исследуют все образцы воды  из разных источников (проточная, питьевая из автоматов, бутилированная, вода из водоемов), изучая ее свойства, включая показатель кислотности. Определяют кислотность воды методом титрования. Можно развить проект исследуя не только воду но и другие жидкости из дома (соки, молоко, питьевые продукты). В конце учащиеся анализируют полученные результаты и оформляют результаты в форме продукта (рекомендации, список, модель, презентация, буклет)

Цель: изучение органолептических и физических свойств воды, химических показателей pH.

Объект исследования: питьевая вода из  разных источников.

Предмет исследования:  свойства и значение pH, методы определения pH в домашних условиях, практическое применение знаний о pH.

Методы исследования:  наблюдение, сравнение, опыт, анализ результатов, обобщение.

Необходимые реактивы:  универсальные индикаторные бумажки для определения pH. Краситель фенолфталеин для подготовки растворов для определения pH. Домашние жидкости для тестирования (вода, соки, уксус, молоко и т.д.). Электронные pH-метры или доступные мультиметры с функцией измерения pH (по возможности). Оборудование для проведения титрования.

Органические и неорганические кислоты используют в разных сферах, в том числе – в пищевой промышленности. Зачем они нужны? Чаще всего – в качестве пищевых добавок, которые в сочетании с ароматизаторами и красителями улучшают цвет, вкус или аромат продуктов и напитков. Вот какие продукты изготавливают с помощью кислот:

молочные и мясные; кондитерские; винно-водочные напитки.

Кислоты по своей сути – проект переработки органического сырья, их получают в результате брожения вина, молока, пива и других натуральных продуктов.

Замысел: исследование использования кислот в бытовых условиях с целью понимания их свойств, применения и воздействия на окружающую среду и здоровье человека.

Цель: определить разнообразные применения кислот в бытовых условиях, их эффективность, безопасность и влияние на окружающую среду и здоровье.

Объект исследования: различные кислоты, используемые в бытовых целях (например, уксусная, лимонная, соляная кислота), и способы их применения.

Предмет исследования: химические свойства кислот, их воздействие на различные материалы и поверхности, а также меры предосторожности при использовании кислот в бытовых условиях.

Необходимые реактивы: различные типы кислот: уксусная, лимонная, соляная и другие. Материалы и поверхности, которые подвергаются воздействию кислот: металлы, пластик, керамика, стекло и т. д. Реактивы и инструменты для анализа воздействия кислот на различные материалы и поверхности: индикаторы pH, образцы материалов для испытаний.

Замысел: исследование различных типов бытовых фильтров для очистки водопроводной воды, их принципов работы, эффективности и методов регенерации (реставрации, починки).

Цель: сконструировать бытовой фильтр как один из способов очистки водопроводной воды в домашних условиях.

Задачи:

Познакомиться с известными традиционными технологиями очистки воды в домашних условиях;

Познакомиться с известными альтернативными технологиями очистки воды в домашних условиях;

Изучить рынок заводских фильтров водопроводной воды;

Сконструировать фильтр водопроводной воды;

Создать рекламный ролик;

Продукт проекта представить на научно-практической конференции.

Гипотеза: если через смоделировать мною фильтр, пропустить водопроводную воду, то она будет более чистой.

Объект исследования: водопроводная вода.

Предмет исследования: способы очистки воды.

Практическая значимость: продукт данного проекта может заинтересовать людей, так как он будет качественно очищать воду, и, в то же время, не будет дорогим аппаратом.

Методы исследования:

Поисковый метод позволит узнать традиционные и альтернативные методы очистки водопроводной воды в домашних условиях;

Эксперимент поможет увидеть, приобретает ли другие физические свойства водопроводная вода после ее очистки при помощи фильтра и кипячения воды;

Наблюдение – покажет, какой может стать вода после очистки фильтром через сутки;

Лабораторное исследование воды – позволит узнать химические свойства воды после очистки фильтром.

Необходимые реактивы:  образцы различных типов бытовых фильтров (угольные фильтры, обратноосмотические системы, ультрафильтры и т.д.). Реагенты для анализа качества воды до и после фильтрации (например, тест-наборы для определения содержания хлора, свободного хлора, жесткости воды и т.д.). Оборудование для проведения анализа воды (например, pH-метры, спектрофотометры). Реагенты и оборудование для регенерации фильтров (например, растворы для промывки и регенерации угольных фильтров).

 Здоровье зубов – важнейший фактор здорового образа жизни. Одним из основных условий поддержания зубов в здоровом состоянии является ежедневная чистка зубов. И для этой цели применяются средства гигиены, одно из которых - зубная паста. Правильный выбор зубной пасты определяет во многом здоровье десен и зубов. Например в составе некоторых зубных паст присутствует фтор, который при длительном применении и большой концентрации в некачественных зубных пастах может наносить серьезный вред ротовой полости

В проекте целесообразно провести теоретическое исследование зубных паст (состав, классификация, действие) и провести ряд экспериментов на оценку органолептических показателей, показатель среды раствора зубной пасты, пенообразование, действие кислот чтобы сравнить несколько зубных паст и выбрать предпочтительную  

Замысел: проведение сравнительного анализа различных зубных паст с целью определения их состава, эффективности, безопасности и влияния на здоровье полости рта.

Цель: выявить различия между различными видами зубных паст, включая их химический состав, действующие компоненты, эффективность в удалении зубного налета и защите от кариеса, а также безопасность для зубов и десен.

Объект исследования: различные марки и виды зубных паст, доступные на рынке, с разными составами.

Предмет исследования: химические компоненты, входящие в состав зубных паст, и их воздействие на полость рта и зубную эмаль. Также оценка качества очищения, антимикробных свойств и влияния на состояние десен.

Необходимые реактивы: образцы различных зубных паст различных марок и типов. Реактивы и оборудование для анализа состава зубных паст: индикаторы pH, хроматографические методы. 

На рынке бытовой химии набирают популярность средства, которые по заявлению потребителей являются универсальными чистящими средствами. Однако мало кто берется сравнивать их эффективность в разных задачах, поэтому проект будет актуальным, особенно если таких средств на рынке много. 

В теоретической части исследования можно изучить эти вещества, их состав, действующие компоненты, механизм действия этих компонентов, проанализировать предполагаемый чистящий эффект на основании полученных данных о составе чистящих средств. 

В практической части можно сравнить чистящий эффект разных универсальных бытовых очистителей, сравнив их эффективность в разных случаях (пригар, жир, грязь и т.д.) 

Замысел: разработка универсального средства для очистки от различных типов загрязнителей на поверхностях с использованием принципов химии.

Цель: создание эффективного, безопасного и экологически чистого средства для очистки, которое бы могло эффективно удалять разнообразные загрязнители без повреждения обрабатываемых поверхностей.

Объект исследования: различные типы загрязнений на различных поверхностях (жировые пятна, пятна от краски, марки от маркеров и т. д.) и компоненты, которые могут использоваться в универсальном средстве для их удаления.

Предмет исследования: химические процессы, происходящие при взаимодействии компонентов универсального средства с различными типами загрязнений, а также оценка его эффективности, безопасности и экологической дружественности.

Необходимые реактивы: различные химические компоненты: щелочи, поверхностно-активные вещества (ПАВ), растворители, ароматизаторы. Реактивы для анализа и оценки эффективности: красители для визуального обнаружения загрязнений, pH-индикаторы, инструменты для тестирования прочности поверхностей и безопасности средства для окружающей среды. Образцы различных поверхностей для тестирования: металл, стекло, пластик, ткань и т. д.  

Парабены — сложные эфиры пара-гидроксибензойной кислоты, широко используемые в качестве консервантов в косметической, фармацевтической и пищевой промышленности благодаря антисептическим и фунгицидным свойствам.Популярность парабенов объясняется их эффективностью в качестве консервантов, низкой стоимостью, длительной историей использования и неэффективностью альтернативных природных консервантов. До недавнего времени парабены считались одними из самых лучших консервантов, используемых в кремах, лосьонах, мазях. Однако были случаи, указывающие на то, что парабены обладают канцерогенными свойствами. 

В теоретической части можно провести исследование кремов, историю их создания, когда в крема начали добавлять парабены, изучить строение кожи человека, найти опасные компоненты в составе крема помимо парабенов, изучить механизм их действия на кожу человека в рамках доступности информации и заключений. В практической части можно исследовать крема в составе которых имеются парабены на их действие на кожу человека, влияние парабенов на развитие бактерий

Замысел: исследование влияния парабенов на кожу с целью оценки их потенциального вредного воздействия и разработки рекомендаций по безопасному использованию косметических продуктов.

Цель: понять химические свойства парабенов, их влияние на кожу и здоровье человека, а также разработать рекомендации для потребителей и производителей косметических средств.

Объект исследования: парабены, используемые в качестве консервантов в косметических и медицинских продуктах.

Предмет исследования: химические свойства парабенов, механизмы их воздействия на кожу, потенциальные риски для здоровья, альтернативные методы консервации и безопасные практики использования косметических продуктов.

Необходимые реактивы: различные типы парабенов в составе косметики для анализа и тестирования. реактивы для анализа воздействия парабенов на кожу: красители для оценки изменений в клетках кожи, инструменты для оценки воспалительных реакций. 

  Мицеллы – это структуры, образующиеся в результате самоорганизации молекул поверхностно-активных веществ в водных растворах, и они обладают интересными свойствами и находят применение в различных областях.  

  В химии мицелла – это особая структура, которая образуется в растворах некоторых веществ. Мицеллы имеют важное значение в различных процессах, таких как мытье, эмульгирование и даже пищеварение. В этом плане мы рассмотрим определение мицеллы, ее структуру, свойства, механизм образования и применение в различных областях.

Замысел: исследование свойств и применения мицелл в химии и биологии с целью понимания их роли как "оружия" в борьбе с загрязнениями и как "зла" в плане потенциальных негативных последствий для окружающей среды и здоровья.

Цель: определить как мицеллы используются в промышленности, бытовых условиях и в косметике, а также рассмотреть их влияние на окружающую среду и здоровье человека.

Объект исследования: мицеллы и их влияние на химические и биологические процессы, а также на окружающую среду.

Предмет исследования: химические и физические свойства мицелл, механизмы их образования и функционирования, а также их роль в улучшении эффективности очистки, а также потенциальные риски и негативные последствия для окружающей среды и здоровья.

Необходимые реактивы: различные типы поверхностно-активных веществ для создания мицелл. Модельные загрязнения или загрязненные среды для тестирования эффективности мицелл в очистке. Реактивы для анализа химических и биологических характеристик мицелл, а также методы для оценки их воздействия на окружающую среду и здоровье.  

 Здоровье зубов – важнейший фактор здорового и полноценного образа жизни. Одним из основных условий поддержания зубов в здоровом состоянии является соблюдение правил личной гигиены и в первую очередь ежедневная чистка зубов. Для этой цели применяются зубная щетка, зубная нить, зубочистки, жевательные резинки, зубные порошки и зубные пасты. Основными средствами по уходу за зубами являются зубная щетка и паста.

Правильный выбор зубной пасты во многом определяет здоровье зубов. Зная это, рекламодатели уделяют большое внимание рекламе зубных паст в средствах массовой информации и на телевидении.

Обычно в рекламе утверждается, что паста защищает зубы от действия кислоты, которая образуется во рту во время и после потребления пищи. Поскольку провести эксперимент на зубах, подтверждающий или опровергающий защитные свойства зубных паст невозможно, то рекламодатели ссылаются на опыты с куриным яйцом.

Заинтересовавшись результатами подобных экспериментов и понимая важность проблемы качественного ухода за зубами, особенно учитывая начало процесса смены молочных зубов на постоянные, мы решили самостоятельно проверить защитные свойства нескольких видов зубных паст. В начале, мы провели опрос  студентов, с целью выявления наиболее популярных видов зубных паст.

В анкете мы задали несколько интересующих нас вопросов:

1) «Почему вы выбрали именно эту пасту?» - 26% ответили, что им посоветовал стоматолог, 17% порекомендовали знакомые, 27% выбирают ту пасту, которую рекламируют по телевидению, 33% - другое.

2) «На что вы ориентируетесь при выборе зубной пасты?» - на цену ориентируется 7%, на вкусовые качества – 16%, 63% обращают внимание на свойства, указанные на упаковке (отбеливающая, с травами и т.д.), 11% выбирают случайно, другое – 5%.

3) «Как вы считаете, защищает ли ваша зубная паста зубы и десны от болезней?» – да ответили 87%, нет - 13%.

4) На вопрос «Обращаете ли вы внимание на состав зубной пасты?» 33% ответило, что всегда, 46% иногда и 21% никогда.

5) «Есть ли у вас стоматологические заболевания?» - 27% ответили «да» и 73%- считают, что «нет».

Согласно опросу наиболее популярными стали зубные пасты: «Colgate», «Blend-a-med», «Новый жемчуг», «Lacalut». Также мы решили испытать не менее известные пасты «32 норма», «Glister», «Silca» и зубной порошок.

Мы решили изучить, насколько сильно отличается действие кислоты на скорлупу куриных яиц, обработанных зубной пастой, по сравнению с контрольным яйцом, не обработанным пастой.

Цель исследования: изучение защитных свойств рекламируемых зубных паст.

Гипотеза: если предварительно обработать скорлупу куриного яйца зубной пастой, то разрушающее воздействие кислоты на скорлупу скажется в меньшей степени.

Предмет исследования: процесс взаимодействия раствора кислоты со скорлупой куриного яйца.

Методы исследования: эксперимент, наблюдение, сравнение, анализ.

Состав и функции компонентов зубных паст

    Зубная паста – специализированная лекарственная форма, предназначенная для гигиены, профилактики и лечения заболеваний органов полости рта. С помощью зубной пасты обеспечиваются эффективное очищение полости рта и лечебно-профилактическое действие абразивных, антимикробных, поверхностно-активных бактериостатических, консервирующих и других веществ.

Зубные пасты должны хорошо удалять мягкий зубной налет, остатки пищи, быть приятными на вкус, обладать хорошим дезодорирующим и освежающим действием и не вызывать побочных местно-раздражающего и аллергического эффектов.

Основными компонентами зубной пасты являются следующие: абразивные, связывающие, пенообразующие вещества и загустители. Первые из них обеспечивают механическую очистку зубов от налета и полировку. Чаще всего в качестве абразива применяют химически осажденный карбонат кальция - СаСО3, а так же гидрофосфаты и фосфаты кальция СаНРО4, Са3(РО4)2, Са2Р2О7 и полимерный метафосфат натрия (NaPO)n. Для превращения смеси абразивных порошков в стойкую пасту применяют связующие компоненты. Их часто выделяют из морских водорослей. Из искусственных веществ применяют производные целлюлозы.

Для получения пластичной, выдавливающейся из тюбика массы в пасту добавляют загустители: глицерин, сорбит, полиэтиленгликоль. Они способствуют сохранению в пасте влаги при хранении, повышают температуру замерзания и улучшают вкусовые качества пасты. Для устранения разрушительного действия микробов на растительные составляющие в состав паст входят антисептики: формальдегид, хлорированные фенолы. В качестве пенообразователей используют уже знакомые нам поверхностно-активные вещества.

Борьба с кариесом осуществляется не только предупреждением образования зубного налета, но и поддержанием слабощелочной реакции ротовой полости. Второе направление – это укрепление минеральной ткани зуба, что достигается введением в пасты соединений фтора: фторида натрия NaF, смешанной соли NaF .NaPO3, фторида олова (II) SnF2. Существует несколько точек зрения на влияние фторидных ионов на укрепление эмали зубов. Ионы F - переводят гидроксиапатит Ca5OH(PO4)3 в менее растворимый в кислотах фторапатит Ca5F(PO4)3. Возможно также образование в результате обменной реакции в пасте фторида кальция CaF2, который адсорбируется на эмали и предохраняет ее от воздействия кислот. Известно также, что фторидные соединения способствуют подавлению жизнедеятельности бактерий, вызывающих образование органических кислот в полости рта. В настоящее время в антикариесных пастах используют добавки ферментов, а иногда вводят антибиотики.

Приятный вкус и запах пасты создают различные вкусовые компоненты и отдушки. В качестве последних, часто используют ментол, мятные масла, гвоздичное масло, эвкалиптол и др. Сладкий вкус создает сахарин (имид о-сульфобензойной кислоты) и его производные.

   Установлено, что непременным условием для профилактики кариеса является наличие активного фторид-иона. По рекомендациям Всемирной организации здравоохранения оптимальная концентрация фторид-иона в зубных пастах должна составлять 0,1%. Эффективно действующие зубные пасты содержат 1-3 мг фторида в 1 г пасты. Зубные пасты для взрослого населения содержат 0,11-0,76% фторида натрия или 0,38-1,14 монофторофосфата натрия. В составе детских зубных паст фтористые соединения находятся в меньшем количестве (до 0,023%).

Замысел: изучение защитных свойств зубных паст с целью оценки их эффективности в предотвращении кариеса, обеспечении здоровья полости рта и укреплении зубной эмали.

Цель: определить какие компоненты зубных паст обеспечивают защитные свойства, и как они воздействуют на зубы и десны, а также рассмотреть эффективность различных формул и методов применения зубных паст.

Объект исследования: различные марки и типы зубных паст, а также зубы и десны.

Предмет исследования: химические компоненты зубных паст (фториды, антисептики, абразивы и т. д.), их воздействие на зубы и десны, механизмы защиты от кариеса и других заболеваний полости рта.

Необходимые реактивы: образцы различных зубных паст с разными составами. Реактивы для анализа состава зубных паст: индикаторы pH, хроматографические методы, спектрофотометрия и другие методы химического анализа. Инструменты для оценки эффективности чистки зубов и состояния полости рта, такие как клинические исследования, а также анкеты и опросники для сбора данных о восприятии целевой аудитории.  

Данная работа поможет сориентироваться покупателям в мире рекламы, а также сохранить свои деньги и здоровье. В течение жизни состояние наших волос меняется. И не всегда в лучшую сторону. Зависит это и от состояния здоровья, и от экологии, и от погоды, и даже от времени года. Поэтому, средства, обеспечивающие вашим волосам комфорт некоторое время назад, сегодня могут оказаться неэффективными. В этом случае лучшим способом привести свои волосы в надлежащий вид будет обращение к специалистам, которые работают с профессиональной косметикой для волос.

Шампунь ― это моющее средство, которое представляет собой раствор солей калиевых кислот с добавкой экстрактов трав, ароматических веществ, масел и щелочей, смягчающих воду.

Замысел: учащиеся изучают химический состав и свойства шампуней, включая их основные компоненты, изучают влияние действующих веществ шампуня на волосы и кожу головы. Проводят исследования по выявлению этих веществ в составе шампуней. Проект позволить обучиться изучению состава косметических средств, даст понимание осознанности выбора шампуня для участников проекта и целевой аудитории

Цель: выявить самый эффективный шампунь по его физическим показателям и химическому составу.

Задачи исследования:

Изучить состав шампуней по этикетке;

Провести опрос учащихся;

Провести лабораторный эксперимент;

Проанализировать полученные данные и сделать выводы.

Критерии для определения эффективности шампуней:

1. Результаты опроса.

2. Определение физических и химических свойств шампуней.

Объект исследования: шампунь

Предмет исследования: процесс определения состава и свойств шампуней

Методы исследования: анализ литературных источников и интернет-ресурсов, анкетирование, эксперимент и обработка результатов.

Необходимые реактивы:  образцы различных шампуней (для жирных волос, для сухих волос, с протеинами, без силиконов и т.д.). Химические реактивы для анализа состава шампуней (например, реагенты для определения содержания ПАВ, силиконов, ароматизаторов). Оборудование для проведения анализа состава и свойств шампуней (например pH-метры)

Щелочи — это водорастворимые сильные основания. В настоящее время в химии принята  теория Брёнстеда — Лоури и Льюиса, которая определяет кислоты и основания. В соответствии с этой теорией, кислоты — это вещества, способные отщеплять протон, а основания — отдавать электронную пару OH−.  Можно сказать, что под основаниями понимают соединения, которые при диссоциации в воде образуют только анионы вида OH−.  Если совсем просто, то щелочами называют соединения, состоящие из металла и гидроксид-иона OH−.

К щелочам принято относить гидроксиды щелочных и щелочно-земельных металлов.

Все щелочи — это основания, но не наоборот, нельзя считать определения «основание» и «щелочь» синонимами.  

Правильное химическое название щелочей — гидроксид (гидроокись), например, гидроокись натрия, гидроксид калия. Часто употребляются также названия, которые сложились исторически. Ввиду того, что щелочи разрушают материалы органического происхождения — кожу, ткани, бумагу, древесину, их называют едкими: например, едкий натр, едкий барий. Однако понятием «едкие щелочи» химики определяют гидроксиды щелочных металлов — лития, натрия, калия, рубидия, цезия.

Гидроксиды щелочных металлов растворяются в метиловом и этиловом спиртах, способны выдерживать температуры до +1000 °С (за исключением гидроксида лития).

Щелочи — активные химические реагенты, поглощающие из воздуха не только водяные пары, но и молекулы углекислого и сернистого газа, сероводорода, диоксида азота. Поэтому хранить гидроксиды следует в герметичной таре или, например, доступ воздуха в сосуд со щелочью организовать через хлоркальциевую трубку. В противном случае хим.реактив после хранения на воздухе будет загрязнен карбонатами, сульфатами, сульфидами, нитратами и нитритами.

Если сравнивать щелочи по химической активности, то она увеличивается при движении по столбцу таблицы Менделеева сверху вниз.

Концентрированные щелочи разрушают стекло, а расплавы щелочей — даже фарфор и платину, поэтому растворы щелочей не рекомендуется хранить в сосудах с пришлифованными стеклянными пробками и кранами, так как пробки и краны может заклинить. Хранят щелочи, обычно, в полиэтиленовых емкостях.

  Применение щелочей

— В качестве электролитов.
— Для производства удобрений.
— В медицине, химических, косметических производствах.
— В рыбоводстве для стерилизации прудов.

Замысел: изучение использования щелочных веществ в бытовых условиях, их свойств, применений и влияния на окружающую среду и здоровье. проведение анализа на щелочность, определение пороговых значений безопасности щелочной бытовой химии. Составление рекомендаций по неочевидным правилам пользования средствами бытовой химии. 

Цель: проанализировать химические свойства и применение щелочных веществ в бытовых условиях, выявить их роль в различных процессах и оценить потенциальные опасности их использования.

Объект исследования: различные бытовые продукты и процессы, включающие использование щелочных веществ, такие как моющие средства, очистители, дезинфицирующие средства и т. д.

Предмет исследования: химический состав и свойства щелочей, их влияние на химические процессы в бытовых условиях, преимущества и риски их использования.

Необходимые реактивы: образцы щелочных веществ, таких как гидроксид натрия (сода каустическая) и гидроксид калия. Реактивы для анализа химических свойств щелочей (например, индикаторы рН, кислоты и щелочи для настройки реакций. Образцы различных бытовых продуктов, содержащих щелочные вещества (моющие средства, очистители, дезинфицирующие средства).  

  До недавнего времени мыло было единственным средством, позволявшим бороться с грязью. Но ученые доказали, что не все мыло одинаково хорошо подходит для умывания. Проведенные опыты показали, что мыло не только ускоряет процесс старения кожи, но и смывает защитный слой, делая тем самым нашу кожу уязвимой для бактерий.

Привычное для нас брусковое мыло содержит щелочь, которая разрыхляет верхний слой кожи, дает влаге испаряться, старя кожу лица. Кроме того, содержание щелочи удаляет кожный жир, лишая кожу естественной защиты. Распознать такое мыло на прилавке можно по сроку годности. Он составляет 3 месяца. Использовать такое мыло можно только для мытья рук.

Мыло с ароматом пирожного или торта, фруктов, с цветами внутри брусочка является продуктом ручной работы и соответственно, более высокого качества. При покупке такого мыла обратите внимание на его цвет. Он не должен быть слишком ярким. Благодаря тому, что такое мыло из натуральных масел, его уровень рН максимально приближен к уровню рН нашей кожи (от 7,5 до 7,8, в сравнении со щелочным мылом - от 9 до 12). Единственный минус такого мыла – высокая цена.

Жидкое мыло наиболее подходит для нашей кожи, так, как в его составе есть ПАВы (поверхностно активные вещества), которые способны ухаживать за кожей с наименьшим для нее вредом. Жидкое мыло способно регулировать выделение жира, поэтому оно подходит для всех типов кожи.  

Поэтому узнать какое мыло бывает по качеству и полезности-вреду будет актуальной темой проекта.

Замысел: изучение химического состава мыла, его свойств и влияния на кожу, а также оценка его роли в гигиенических процессах и возможных негативных последствий при использовании. Сравнение путем химических экспериментов, органолептического анализа разных марок мыла о их влиянии на кожу человека. 

Цель: провести анализ состава и свойств мыла, понять его влияние на кожу и здоровье человека, а также рассмотреть преимущества и недостатки его использования.

Объект исследования: различные виды мыла, доступные на рынке, а также его химические компоненты.

Предмет исследования: химический состав мыла, его воздействие на кожу, принципы работы при устранении загрязнений и микроорганизмов.

Необходимые реактивы: образцы различных видов мыла (твердое, жидкое, антибактериальное и т. д.).Химические реактивы для анализа состава мыла (например, жиры, щелочи, ароматизаторы).Оборудование для анализа состава мыла (например, хроматографы, масс-спектрометры).Образцы кожи для тестирования воздействия мыла.