科学项目
个人护理产品的总碱度和pH值
我们每天都使用个人护理产品,如洗发水、肥皂和乳液。我们相信这些物质可以清洁和美化我们,而不会给我们带来皮疹。设计洗发水和面霜的科学家们需要确保他们的产品不会让我们长出荨麻疹。
首先,你得明白pH值.的pH值范围是一种用来显示溶液中H+离子浓度的测量系统。离子是一种带正电荷或负电荷的原子。H代表元素氢,因为H旁边有个+,我们知道它带正电。一种物质的H+离子越多酸性而且ph值越低。例如,柠檬汁比橙汁更酸。这是因为柠檬汁含有更多的H+离子,使其酸性更强。柠檬汁的pH值在2左右。橙汁也是一种酸性物质因为它的H+离子较少,pH在3左右。酸性物质的pH值都在7以下。
一个中性pH值标上的物质pH值为7。纯净水的pH值是7。H+浓度低的物质称为基本物质。与酸性物质不同,碱性物质尝起来不酸,而是苦。如果你曾经不小心把肥皂放进嘴里,你就尝过肥皂的味道。肥皂的pH值在10左右。当然,在这个实验中你不需要品尝任何东西。任何碱性物质的pH值都大于7。碱性最强的碱的pH值最高。例如,你绝对不能用手接触的烤箱清洁剂的pH值为13。
另一个在个人护理产品设计中很重要的概念总碱度.碱度是液体中和酸的能力的量度。个人护理产品设计师有时会在产品中添加碱性化合物,以帮助去除H+离子,降低产品的酸性。碱性化合物的一个熟悉的例子是小苏打。碱性化合物的工作原理通常是吸收多余的H+离子并生成新的化合物。
现在你知道了两个对个人护理产品的化学设计很重要的概念,你可以对它们进行测试。玩得开心,但要保护你的眼睛,不要品尝!
问题
个人护理产品的pH值和总碱度是多少?
材料
- pH值范围广
- 总碱度试纸(泳池用品店有售)
- 水
- 柠檬汁或醋
- 小苏打
- 勺子
- 非常干净的杯子
- 广泛的个人护理产品
过程
- 按照pH值纸上的说明,测量柠檬汁或醋和自来水的pH值。为什么要求已知物质的pH值呢?
- 按照包装上的说明,测量你感兴趣的个人护理产品的pH值。在表格中记录数据。
产品 |
pH值 |
总碱度 |
水 |
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柠檬汁 |
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小苏打溶液 |
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个人护理产品#1 |
- 按照总碱度试纸上的说明,测量一杯水的总碱度。
- 向一杯水中加入一勺小苏打。再次测量总碱度。为什么要测量水和小苏打水的总碱度?
- 测量你感兴趣的个人护理产品的总碱度。在表格中记录数据。
结果
柠檬汁的pH值应该在2左右。自来水的pH值应该是7。如果你发现pH值相差很大,你的杯子的清洁度可能有问题。纯水的碱度接近于0,除非水很硬。含有小苏打的水的碱度要高得多。许多个人护理产品的pH值接近7,这是中性的。用于清洁的产品中含有肥皂,可能是碱性的,但可能比普通肥皂更接近中性。许多产品都有显著的碱度值。
为什么?
你测量了柠檬汁和水的pH值,以确保你正确使用pH值纸,并再次检查诸如玻璃器皿上的旧肥皂等因素没有影响你的结果。出于同样的原因,你测量了水和小苏打溶液的碱度。你测试的许多产品pH值接近中性的原因是pH值高或低都会刺激皮肤,尤其是眼睛。许多产品含有碱性物质,以吸收任何额外的酸,保持产品的pH值稳定。
要进一步
总碱度和pH值只是个人护理产品设计者必须考虑的众多因素中的两个。了解哪些成分可能导致过敏反应,以及如何测试产品的安全性。
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