Υγεία: Η χημεία της καθαριότητας – Επιστήμονας εξηγεί την λειτουργία του σαπουνιού

Η ανακάλυψη του σαπουνιού προσέφερε στην ανθρωπότητα την δυνατότητα για εις βάθος καθαριότητα, ένα υλικό με ιδιαίτερη λειτουργία.

Επιμέλεια Βασιλική Δρίβα

Πριν από χιλιάδες χρόνια, οι πρόγονοί μας ανακάλυψαν κάτι που θα καθάριζε το σώμα και τα ρούχα τους όταν σύμφωνα με την ιστορία, το λίπος από το γεύμα κάποιου έπεσε στις στάχτες που είχαν απομείνει από μια φωτιά. Με έκπληξη ανακάλυψαν ότι η ανάμειξη λίπους και στάχτης σχημάτιζε ένα υλικό που καθάριζε τα πράγματα. Αυτός είναι ο θρύλος, τουλάχιστον. Όπως και αν συνέβη, η ανακάλυψη του σαπουνιού χρονολογείται πριν από περίπου 5.000 χρόνια, στην αρχαία πόλη της Βαβυλώνας στη νότια Μεσοποταμία – τη σημερινή χώρα του Ιράκ.

Καθώς περνούσαν οι αιώνες, οι άνθρωποι σε όλο τον κόσμο άρχισαν να χρησιμοποιούν σαπούνι για να καθαρίζουν τα πράγματα που λερώνονταν. Κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 1600, το σαπούνι ήταν ένα συνηθισμένο αντικείμενο στις αμερικανικές αποικίες, το οποίο συχνά παρασκευαζόταν στο σπίτι. Το 1791, ο Nicholas Leblanc, ένας Γάλλος χημικός, κατοχύρωσε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας την πρώτη διαδικασία παρασκευής σαπουνιού. Σήμερα, ο κόσμος ξοδεύει περίπου 50 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ κάθε χρόνο για σαπούνι μπάνιου, κουζίνας και πλυντηρίου.

Αλλά παρόλο που δισεκατομμύρια άνθρωποι χρησιμοποιούν καθημερινά σαπούνι, οι περισσότεροι από εμάς δεν γνωρίζουμε πώς λειτουργεί, κάτι που ο χημικός Paul E. Richardson εξηγεί σε δημοσίευμα του Conversation.

Η καθαριότητα

Το νερό – επιστημονική ονομασία: μονοξείδιο του διυδρογόνου – αποτελείται από δύο άτομα υδρογόνου και ένα άτομο οξυγόνου. Αυτό το μόριο είναι απαραίτητο για όλη τη ζωή στον πλανήτη μας.

Οι χημικοί κατηγοριοποιούν άλλα μόρια που έλκονται από το νερό ως υδρόφιλα, που σημαίνει ότι αγαπούν το νερό. Τα υδρόφιλα μόρια μπορούν να διαλυθούν στο νερό.

Έτσι, αν πλύνετε τα χέρια σας κάτω από μια βρύση που τρέχει χωρίς να χρησιμοποιήσετε σαπούνι, πιθανότατα θα απαλλαγείτε από πολλά από τα όποια υδρόφιλα κομμάτια είναι κολλημένα στο δέρμα σας.

Υπάρχει όμως και μια άλλη κατηγορία μορίων που οι χημικοί ονομάζουν υδρόφοβα, που σημαίνει ότι φοβούνται το νερό. Τα υδρόφοβα μόρια δεν διαλύονται στο νερό.

Το λάδι είναι ένα παράδειγμα για κάτι που είναι υδρόφοβο. Πιθανώς γνωρίζει κανείς από την εμπειρία του ότι το λάδι και το νερό απλά δεν αναμειγνύονται.

Έτσι, το απλό πλύσιμο των χεριών μέσα με νερό δεν πρόκειται να απαλλαγεί από μόρια που φοβούνται το νερό, όπως το λάδι ή το λίπος. Εδώ είναι που το σαπούνι έρχεται να σώσει την κατάσταση.

Το σαπούνι, ένα σύνθετο μόριο, είναι ταυτόχρονα υδατοφιλές και υδατοφοβικό. Τα μόρια του σαπουνιού έχουν σχήμα γυρίδας, με στρογγυλή κεφαλή και μακριά ουρά- η κεφαλή είναι υδρόφιλη και η ουρά υδρόφοβη. Αυτή η ιδιότητα είναι ένας από τους λόγους για τους οποίους το σαπούνι είναι ολισθηρό.

Είναι επίσης αυτό που δίνει στο σαπούνι την υπερδύναμη καθαρισμού του.

Κοιτώντας στο εσωτερικό του σαπουνιού

Ο Paul E. Richardson κάνει μία μεγέθυνση στην σύσταση του σαπουνιού για να γίνει κατανοητό πώς βοηθάει στην καθαριότητα.

Φανταστείτε όλα τα ακάθαρτα αντικείμενα που αγγίζετε κατά τη διάρκεια της ημέρας και τους ρύπους που συσσωρεύονται στο δέρμα σας και κάνουν τα χέρια σας βρώμικα. Ίσως υπάρχουν κηλίδες από φαγητό, λάσπη ή ακόμη και ιδρώτας και έλαια από το ίδιο σας το δέρμα.

Όλα αυτά τα υλικά είναι είτε υδρόφιλα είτε υδρόφοβα σε μοριακό επίπεδο. Η βρωμιά είναι ένα συνονθύλευμα και των δύο. Η σκόνη και τα νεκρά κύτταρα του δέρματος είναι υδρόφιλα- τα φυσικά έλαια είναι υδρόφοβα- και τα περιβαλλοντικά υπολείμματα μπορεί να είναι και τα δύο.

Αν χρησιμοποιείτε μόνο νερό για να καθαρίσετε τα χέρια σας, θα μείνουν πολλά πίσω, επειδή θα αφαιρέσετε μόνο τα υδρόφιλα κομμάτια που διαλύονται στο νερό.

Όταν όμως προσθέσετε λίγο σαπούνι, η ιστορία είναι διαφορετική, χάρη στις ιδιότητες που έχει ως προς το νερό.

Τα μόρια του σαπουνιού ενώνονται και περιβάλλουν τη βρωμιά στα χέρια σας, σχηματίζοντας αυτό που είναι γνωστό ως δομή μικκυλίου. Σε μοριακό επίπεδο, μοιάζει σχεδόν με μια φυσαλίδα που περικλείει το υδρόφοβο κομμάτι των υπολειμμάτων. Οι κεφαλές των μορίων του σαπουνιού που αγαπούν το νερό βρίσκονται στην επιφάνεια, ενώ οι ουρές που φοβούνται το νερό βρίσκονται στο εσωτερικό του μικκυλίου. Αυτή η δομή παγιδεύει τη βρωμιά και το τρεχούμενο νερό την ξεπλένει.

Για να έχετε το πλήρες αποτέλεσμα, πλύνετε τα χέρια σας στο νεροχύτη για τουλάχιστον 20 δευτερόλεπτα. Το τρίψιμο των χεριών σας μεταξύ τους βοηθάει να πιέσετε τα μόρια του σαπουνιού σε όποια βρωμιά υπάρχει εκεί για να τη διασπάσουν και να την περιβάλλουν.

Τι άλλο καλύπτει το σώμα μας

Μαζί με τη βρωμιά, το σώμα σας καλύπτεται από μικροοργανισμούς – βακτήρια, ιούς και μύκητες. Οι περισσότεροι είναι ακίνδυνοι και μερικοί σας προστατεύουν ακόμη και από το να αρρωστήσετε. Αλλά ορισμένοι μικροοργανισμοί, γνωστοί ως παθογόνοι, μπορούν να προκαλέσουν ασθένειες και νοσήματα.

Μπορούν επίσης να σας προκαλέσουν δυσοσμία αν έχετε καιρό να κάνετε μπάνιο. Αυτά τα βακτήρια διασπούν τα οργανικά μόρια και απελευθερώνουν βρωμερές αναθυμιάσεις.

Παρόλο που οι μικροοργανισμοί προστατεύονται από ένα φράγμα -αυτό ονομάζεται μεμβράνη- το σαπούνι και το νερό μπορούν να διαταράξουν τη μεμβράνη, προκαλώντας την έκρηξη του μικροοργανισμού. Στη συνέχεια, το νερό ξεπλένει τα υπολείμματα του μικροοργανισμού μαζί με τη δυσοσμία, αναφέρει το Conversation.

Το να πούμε ότι το σαπούνι άλλαξε την πορεία του πολιτισμού είναι λίγο. Για χιλιάδες χρόνια, βοήθησε να διατηρηθεί η υγεία δισεκατομμυρίων ανθρώπων.