Λύσεις ερωτήσεων κεφ. 4 (1-6) (σελ. 45) – ΚΟΣΜΗΤΟΛΟΓΙΑ Γ΄ ΕΠΑΛ

Λύσεις ερωτήσεων κεφ. 4 (1-6)

Πλήρεις λύσεις των 6 ερωτήσεων του κεφαλαίου 4 — οι διαφορές γαλακτώματος και κρέμας, οι τιμές HLB για κάθε τύπο και η αναστροφή, τα λεπτά διαμελισμένα στερεά σωματίδια και οι θεωρίες σχηματισμού, η δράση των επιφανειοδραστικών ουσιών, η αγωγιμομετρική μέθοδος και οι δευτερεύοντες γαλακτωματοποιητές.

Ερώτηση 1 — Σωστό ή λάθος — γαλακτώματα και κρέμες

Ερώτηση: Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές (Σ) και ποιες είναι λάθος (Λ);

Απάντηση:

• Οι προτάσεις και οι απαντήσεις | Πρόταση | Σ/Λ | |---|---| | α. Τα γαλακτώματα έχουν πιο ελαφριά υφή από τις κρέμες. | Σ | | β. Τα γαλακτώματα έχουν μεγαλύτερη τιμή ιξώδους από τις κρέμες. | Λ | | γ. Τα γαλακτώματα έχουν συνήθως περισσότερα λιπαρά από τις κρέμες. | Λ | | δ. Τα γαλακτώματα είναι συνήθως προϊόντα καθαρισμού προσώπου. | Σ |

  Η τεκμηρίωση (σελ. 41) — η διαφορά μεταξύ ενός γαλακτώματος και μιας κρέμας είναι:

  • Το γαλάκτωμα έχει πιο ελαφριά υφή και μικρότερη τιμή ιξώδους.
  • Έχει συνήθως λιγότερα λιπαρά.
  • Τα γαλακτώματα είναι κυρίως προϊόντα καθαρισμού προσώπου.

  Γιατί β και γ είναι Λάθος: και οι δύο προτάσεις λένε το αντίθετο από το βιβλίο — το γαλάκτωμα έχει μικρότερη τιμή ιξώδους και λιγότερα λιπαρά από την κρέμα.

  Η σύνδεση με τον ορισμό: τα γαλακτώματα είναι προϊόντα που το ιξώδες τους έχει τέτοια τιμή ώστε να ρέουν σε θερμοκρασία περιβάλλοντος — γι' αυτό ακριβώς είναι πιο ελαφριά και πιο ρευστά από τις κρέμες.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Σωστές είναι οι προτάσεις α και δ: τα γαλακτώματα έχουν πιο ελαφριά υφή από τις κρέμες και είναι συνήθως προϊόντα καθαρισμού προσώπου. Λανθασμένες είναι οι προτάσεις β και γ, γιατί το γαλάκτωμα έχει μικρότερη, όχι μεγαλύτερη, τιμή ιξώδους από την κρέμα και συνήθως λιγότερα, όχι περισσότερα, λιπαρά. Άλλωστε το ιξώδες των γαλακτωμάτων έχει τέτοια τιμή ώστε αυτά να ρέουν σε θερμοκρασία περιβάλλοντος.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ερώτηση 2 — Συμπλήρωση κενών — τύποι και αναστροφή

Ερώτηση: Να συμπληρώσετε τις παρακάτω προτάσεις :

Απάντηση:

• α. Γαλακτώματα τύπου o/w σχηματίζονται συνήθως όταν η ολική τιμή της HLB είναι από έως , ενώ τιμές της HLB από έως , παρέχουν γαλάκτωμα του τύπου w/o. → από 8 μέχρι 18 για o/w και από 3 μέχρι 6 για w/o (σελ. 42): γαλακτώματα του τύπου o/w συνήθως σχηματίζονται όταν η ολική τιμή της HLB είναι από 8 μέχρι 18, ενώ τιμές HLB του αθροίσματος των επιφανειοδραστικών ουσιών από 3 μέχρι 6 παρέχουν γαλάκτωμα του τύπου w/o.

  β. Η μετατροπή ενός γαλακτώματος από τον τύπο o/w σε τύπο w/o και αντίστροφα λέγεται _____ με σύνηθες αποτέλεσμα το ____ του γαλακτώματος. → αναστροφή με σύνηθες αποτέλεσμα το «σπάσιμο» του γαλακτώματος (σελ. 42): η μετατροπή ενός γαλακτώματος από τον τύπο o/w σε w/o και αντίστροφα λέγεται αναστροφή με σύνηθες αποτέλεσμα το «σπάσιμο» του γαλακτώματος.

  γ. Για την ταξινόμηση των γαλακτωμάτων σε o/w ή w/o χρησιμοποιούνται κυρίως δύο μέθοδοι η ___ και οι__. → η μικροσκοπική και οι μακροσκοπικές (σελ. 43): για την ταξινόμηση του τύπου των γαλακτωμάτων σε o/w ή w/o χρησιμοποιούνται διάφορες μέθοδοι: Α. Η μικροσκοπική… Β. Οι μακροσκοπικές, οι οποίες είναι εύχρηστες, γρήγορες και όχι δαπανηρές (η μέθοδος των χρωστικών, η μέθοδος της αραίωσης και η αγωγιμομετρική).

  Και στην Ανακεφαλαίωση (σελ. 44): ο καθορισμός του τύπου του γαλακτώματος γίνεται με την αγωγιμομετρική μέθοδο, τη μέθοδο της αραίωσης και των χρωστικών· αναστροφή ενός γαλακτώματος ή μιας κρέμας λέγεται η μετατροπή τους από τον τύπο o/w σε τύπο w/o και αντίστροφα.

Σύνοψη: (ενδεικτική) α. Γαλακτώματα τύπου o/w σχηματίζονται όταν η ολική τιμή της HLB είναι από 8 έως 18, ενώ τιμές HLB από 3 έως 6 παρέχουν γαλάκτωμα τύπου w/o. β. Η μετατροπή λέγεται αναστροφή, με σύνηθες αποτέλεσμα το «σπάσιμο» του γαλακτώματος. γ. Για την ταξινόμηση χρησιμοποιούνται η μικροσκοπική μέθοδος και οι μακροσκοπικές, δηλαδή η μέθοδος των χρωστικών, η μέθοδος της αραίωσης και η αγωγιμομετρική.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ερώτηση 3 — Σωστό ή λάθος — στερεά σωματίδια και θεωρίες

Ερώτηση: Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές (Σ) και ποιες είναι λανθασμένες (Λ);

Απάντηση:

• Α. Τα λεπτά διαμελισμένα σωματίδια στερεών ουσιών παρέχουν από μόνα τους: | Επιλογή | Σ/Λ | |---|---| | α) ασταθή γαλακτώματα | Σ | | β) σταθερά γαλακτώματα | Λ | | γ) ασταθή γαλακτώματα μόνο σε συνδυασμό με σύστημα επιφανειοδραστικών ουσιών | Λ |

  Η τεκμηρίωση (σελ. 43): τα λεπτά διαμελισμένα σωματίδια στερεών ουσιών, όταν προσροφώνται στην επιφάνεια διαχωρισμού, σχηματίζουν ένα λεπτό στρώμα στερεών σωματιδίων που εμποδίζει τα σταγονίδια να συνενωθούν· αυτά από μόνα τους παρέχουν ασταθή γαλακτώματα· γι' αυτό μαζί με τα υδρόφιλα κολλοειδή χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό μίγματα επιφανειοδραστικών ουσιών για την αύξηση σταθερότητας του γαλακτώματος· για τον λόγο αυτό ονομάζονται δευτερεύοντες (βοηθοί) γαλακτωματοποιητές ή σταθεροποιητές. → Η επιλογή γ είναι λάθος γιατί αντιστρέφει τη σχέση: ο συνδυασμός με επιφανειοδραστικές ουσίες αυξάνει τη σταθερότητα, δεν παράγει ασταθή γαλακτώματα.

  Β. Όσον αφορά το σχηματισμό των γαλακτωμάτων: | Επιλογή | Σ/Λ | |---|---| | α) υπάρχει μία γενικώς αποδεκτή θεωρία | Λ | | β) δεν υπάρχει μία γενικά αποδεκτή θεωρία | Σ | | γ) υπάρχουν διάφορες θεωρίες | Σ |

  Η τεκμηρίωση (σελ. 41): η ιδιαιτερότητα που έχει κάθε γαλάκτωμα για την παρασκευή του, η οποία εξαρτάται αποκλειστικά από τους γαλακτωματοποιητές που θα χρησιμοποιηθούν και από τα χαρακτηριστικά αυτών, δεν επιτρέπει την καθιέρωση μιας αποδεκτής θεωρίας η οποία θα εξηγήσει το είδος και τη σταθερότητα του σχηματιζόμενου γαλακτώματος — γι' αυτό και ο τίτλος της ενότητας είναι «Θεωρίες σχηματισμού γαλακτωμάτων», στον πληθυντικό.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Στο Α σωστή είναι η επιλογή α: τα λεπτά διαμελισμένα σωματίδια στερεών ουσιών παρέχουν από μόνα τους ασταθή γαλακτώματα, γι' αυτό και χρησιμοποιούνται μαζί με μίγματα επιφανειοδραστικών ουσιών για την αύξηση της σταθερότητας, οπότε ονομάζονται δευτερεύοντες ή βοηθοί γαλακτωματοποιητές. Στο Β σωστές είναι οι επιλογές β και γ: δεν υπάρχει μία γενικά αποδεκτή θεωρία σχηματισμού, αλλά διάφορες θεωρίες, γιατί η παρασκευή κάθε γαλακτώματος εξαρτάται αποκλειστικά από τους γαλακτωματοποιητές που χρησιμοποιούνται και τα χαρακτηριστικά τους.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ερώτηση 4 — Δράση των επιφανειοδραστικών ουσιών

Ερώτηση: Ποια είναι η δράση των επιφανειοδραστικών ουσιών;

Απάντηση:

• Ο τρόπος δράσης τους ως γαλακτωματοποιητών (σελ. 42) — οι επιφανειοδραστικές ουσίες δρουν ως γαλακτωματοποιητές με τους εξής τρόπους:

  • Μειώνουν τη μεσεπιφανειακή τάση, αφού προσροφώνται με τη μορφή μονομοριακού στρώματος στην επιφάνεια διαχωρισμού λαδιού/νερού.
  • Για την επίτευξη σταθερού προϊόντος χρησιμοποιούνται δύο ή περισσότερες επιφανειοδραστικές ουσίες.

  Ο ρόλος τους στον τύπο του γαλακτώματος

  • Ο τύπος του γαλακτώματος που σχηματίζεται εξαρτάται από το είδος και τις ιδιότητες των γαλακτωματοποιητών που χρησιμοποιούνται και ιδιαίτερα από τις τιμές HLB αυτών.
  • Γαλακτώματα του τύπου o/w συνήθως σχηματίζονται όταν η ολική τιμή της HLB είναι από 8 μέχρι 18, ενώ τιμές HLB του αθροίσματος των επιφανειοδραστικών ουσιών από 3 μέχρι 6 παρέχουν γαλάκτωμα του τύπου w/o.
  • Έτσι συμπεραίνεται ότι ο τύπος του γαλακτώματος εξαρτάται από τη διαλυτότητα της επιφανειοδραστικής ουσίας στις δύο φάσεις· η εξωτερική φάση είναι εκείνη στην οποία διαλύεται ευκολότερα η επιφανειοδραστική ουσία.

  Ο γενικός ορισμός τους (σελ. 29): έχουν την ικανότητα να προσροφώνται στην επιφάνεια διαχωρισμού και να μειώνουν την Επιφανειακή Τάση και την Ελεύθερη Επιφανειακή Ενέργεια· η μεταβολή αυτή έχει ως συνέπεια την αύξηση της διασποράς ενός υγρού σε ένα στερεό, την απαιώρηση στερεών σωματιδίων σε ένα υγρό μέσο διασποράς, τον σχηματισμό αφρού, την απορρύπανση (καθαρισμό), τη διαβροχή και τη δημιουργία σταθερών γαλακτωμάτων (γαλακτωματοποίηση).

Σύνοψη: (ενδεικτική) Οι επιφανειοδραστικές ουσίες δρουν ως γαλακτωματοποιητές μειώνοντας τη μεσεπιφανειακή τάση, αφού προσροφώνται με τη μορφή μονομοριακού στρώματος στην επιφάνεια διαχωρισμού λαδιού και νερού, ενώ για την επίτευξη σταθερού προϊόντος χρησιμοποιούνται δύο ή περισσότερες από αυτές. Ο τύπος του γαλακτώματος που σχηματίζεται εξαρτάται από το είδος και τις ιδιότητές τους και ιδιαίτερα από τις τιμές HLB: τιμές από 8 μέχρι 18 δίνουν γαλάκτωμα o/w και από 3 μέχρι 6 γαλάκτωμα w/o, αφού εξωτερική φάση είναι εκείνη στην οποία διαλύεται ευκολότερα η επιφανειοδραστική ουσία. Γενικότερα, η μείωση της επιφανειακής τάσης έχει ως συνέπεια τη διασπορά, την απαιώρηση, τον σχηματισμό αφρού, την απορρύπανση, τη διαβροχή και τη γαλακτωματοποίηση.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ερώτηση 5 — Αγωγιμομετρική μέθοδος

Ερώτηση: Που βασίζεται η διάκριση ενός γαλακτώματος με αγωγιμομετρική μέθοδο;

Απάντηση:

• Η μέθοδος (σελ. 43): η αγωγιμομετρική μέθοδος που χρησιμοποιεί αγωγιμόμετρο, οπότε τα μεν γαλακτώματα του τύπου o/w παρέχουν αγωγιμότητα, γιατί η εξωτερική φάση (υδατική) φέρει φορτία θετικά και αρνητικά, ενώ του τύπου w/o δεν παρέχουν ή παρέχουν μικρή τιμή αγωγιμότητας, λόγω απουσίας φορτίων (ιόντων) στην εξωτερική φάση η οποία είναι λιπαρή.

  Σε τι βασίζεται: στην παρουσία ή απουσία ιόντων στην εξωτερική φάση του γαλακτώματος. | Τύπος | Εξωτερική φάση | Φορτία | Αγωγιμότητα | |---|---|---|---| | o/w | υδατική | φέρει φορτία θετικά και αρνητικά | παρέχουν αγωγιμότητα | | w/o | λιπαρή | απουσία φορτίων (ιόντων) | δεν παρέχουν ή παρέχουν μικρή τιμή αγωγιμότητας |

  Το γενικό σκεπτικό: η αγωγιμομετρική, όπως και οι άλλες μακροσκοπικές μέθοδοι, εντοπίζει την εξωτερική φάση του γαλακτώματος — και ο παρονομαστής υποδηλώνει πάντοτε την εξωτερική φάση (σελ. 41).

  Η θέση της ανάμεσα στις μεθόδους: ανήκει στις μακροσκοπικές, οι οποίες είναι εύχρηστες, γρήγορες και όχι δαπανηρές, σε αντιδιαστολή με τη μικροσκοπική… που είναι επιστημονική, ακριβής αλλά όχι ταχεία και εύχρηστη.

Σύνοψη: (ενδεικτική) Η διάκριση με την αγωγιμομετρική μέθοδο βασίζεται στην παρουσία ή απουσία φορτίων, δηλαδή ιόντων, στην εξωτερική φάση του γαλακτώματος. Χρησιμοποιείται αγωγιμόμετρο: τα γαλακτώματα τύπου o/w παρέχουν αγωγιμότητα, γιατί η εξωτερική τους φάση είναι υδατική και φέρει θετικά και αρνητικά φορτία, ενώ τα γαλακτώματα τύπου w/o δεν παρέχουν ή παρέχουν μικρή τιμή αγωγιμότητας, λόγω απουσίας ιόντων στην εξωτερική τους φάση, η οποία είναι λιπαρή.

Κριτήρια αξιολόγησης:

Ερώτηση 6 — Δευτερεύοντες γαλακτωματοποιητές

Ερώτηση: Τι γνωρίζετε για τους δευτερεύοντες ή βοηθούς γαλακτωματοποιητές;

Απάντηση:

• Ποιοι είναι (σελ. 43): πρόκειται για τα λεπτά διαμελισμένα σωματίδια στερεών ουσιών, μία από τις τρεις κύριες κατηγορίες γαλακτωματοποιητών.

  Ο μηχανισμός τους: τα λεπτά διαμελισμένα σωματίδια στερεών ουσιών, όταν προσροφώνται στην επιφάνεια διαχωρισμού, σχηματίζουν ένα λεπτό στρώμα στερεών σωματιδίων που εμποδίζει τα σταγονίδια να συνενωθούν.

  Γιατί λέγονται δευτερεύοντες: αυτά από μόνα τους παρέχουν ασταθή γαλακτώματα· γι' αυτό μαζί με τα υδρόφιλα κολλοειδή χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό μίγματα επιφανειοδραστικών ουσιών για την αύξηση σταθερότητας του γαλακτώματος· για τον λόγο αυτό ονομάζονται δευτερεύοντες (βοηθοί) γαλακτωματοποιητές ή σταθεροποιητές.

  Παραδείγματα (σελ. 35): στερεά σωματίδια σε λεπτό καταμερισμό (άλατα μετάλλων, μπετονίτης, τριστεατική γλυκερίνη κ.ά.).

  Η σύγκριση με τις άλλες δύο κατηγορίες | Κατηγορία | Μηχανισμός | Σταθερότητα | |---|---|---| | Επιφανειοδραστικές ουσίες | μονομοριακό στρώμα στην επιφάνεια διαχωρισμού· μειώνουν τη μεσεπιφανειακή τάση | δίνουν σταθερά γαλακτώματα | | Υδρόφιλα κολλοειδή | πολυμοριακό στρώμα γύρω από τα σταγονίδια· αυξάνουν το ιξώδες του μέσου διασποράς | σταθερά o/w — αλλά τείνουν να εξαλειφθούν | | Λεπτά διαμελισμένα στερεά | λεπτό στρώμα στερεών σωματιδίων που εμποδίζει τη συνένωση | από μόνα τους ασταθή — βοηθοί/σταθεροποιητές |

Σύνοψη: (ενδεικτική) Δευτερεύοντες ή βοηθοί γαλακτωματοποιητές, δηλαδή σταθεροποιητές, ονομάζονται τα λεπτά διαμελισμένα σωματίδια στερεών ουσιών, όπως άλατα μετάλλων, μπετονίτης και τριστεατική γλυκερίνη. Όταν προσροφώνται στην επιφάνεια διαχωρισμού, σχηματίζουν ένα λεπτό στρώμα στερεών σωματιδίων που εμποδίζει τα σταγονίδια να συνενωθούν. Από μόνα τους όμως παρέχουν ασταθή γαλακτώματα, γι' αυτό χρησιμοποιούνται μαζί με τα υδρόφιλα κολλοειδή και σε συνδυασμό με μίγματα επιφανειοδραστικών ουσιών, ώστε να αυξηθεί η σταθερότητα του γαλακτώματος — και ακριβώς γι' αυτόν τον λόγο πήραν την ονομασία αυτή.

Κριτήρια αξιολόγησης: