Springen naar inhoud

Warm bad met zeep


  • Log in om te kunnen reageren

#1

niekdaamen

    niekdaamen


  • >25 berichten
  • 71 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 november 2005 - 21:30

Mijn baas beweert dat wanneer hij zeep in zijn hete bad gooit dat het langer warm blijft. Nu herinner ik me van de scheikunde les dat de oppervlaktespanning verbroken wordt door het toevoegen van zeep. Daarom zou ik zeggen dat er juist meer moleculen kunnen ontsnappen. Wie heeft er gelijk en om welke reden?

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44877 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 13 november 2005 - 21:58

De meest logische verklaring die ik kan bedenken schuilt erin dat de zeep van je baas schuimt. Er komt dan een laag schuimbelletjes op het badwater te liggen, die werkt als een isolatiedeken.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#3

niekdaamen

    niekdaamen


  • >25 berichten
  • 71 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 13 november 2005 - 22:22

Ja, maar in het geval van een afwezige schuimdeken blijft het (schijnbaar) ook langer warm. Misschien dat het zeep hoe dan ook een doorzichtig laagje op het oppervlak vormt. Maar is het niet logischer dat het juist sneller afkoelt door de verbroken oppervlaktespanning waardoor de moleculen gemakkelijker wegspringen/verdampen?

#4


  • Gast

Geplaatst op 14 november 2005 - 13:32

Een zeep in het bad verbreekt geen oppervlaktespanning maar verlaagt deze tot ongeveer een kwart van die van zuiver water. Daardoor breekt het denkbeeldige vlies over het water veel gemakkelijker en dringt het water binnen in gleuven en porien en dat is goed voor de waswerking.
Zeepbellen op het warme bad vertragen de verdamping van water en houden als een deken de warme lucht vast. Daardoor koelt het langzamer af.
Om baden warm te houden zijn er ook plastic balletjes te koop die de verdamping en de afkoeling vertragen als je het hele oppervlak ermee bedekt. Dit is heel gebruikelijk in de galvanotechniek
H. Zeilmaker

#5

niekdaamen

    niekdaamen


  • >25 berichten
  • 71 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 14 november 2005 - 21:29

Oke dat klinkt logisch, maar om toch bij de oppervlaktespanning te blijven. Kan ik dan stellen dat door de verminderde oppervlaktespanning meer water ontsnapt (of is dat absoluut niet het geval?) maar dat er netto door de isolatiedeken meer warmte vast wordt gehouden.

Gr. Niek

#6

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44877 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 14 november 2005 - 22:25

met andere woorden, want nou wordt ik ook een beetje benieuwd:

- kun je door toevoegen van zeep de verdampingswarmte verlagen
(moleculen hebben minder energie nodig om uit het wateroppervlak te ontsnappen en in de dampfase te gaan)
- of zou dit effect teniet worden gedaan omdat er dan meer moleculen zouden gaan ontsnappen

Of is er, afgezien van zeepbelletjes, geen merkbare invloed te verwachten op processen van warmte-overdracht....
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#7

Wouter_Masselink

    Wouter_Masselink


  • >5k berichten
  • 8252 berichten
  • VIP

Geplaatst op 14 november 2005 - 23:15

De verdampingswarmte is zeker te beinvloeden door de oppervlakte spanning.

Snelle zoektocht via google leverde dit op:
http://www.natuurwet...article&sid=537
"Meep meep meep." Beaker

#8

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44877 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 14 november 2005 - 23:31

@WouterMasselink
of ik zie het niet
of je link is niet helemaal wat je bedoelt
maar de vraag is nou juist wat een verminderde oppervlaktespanning met verdampingswarmte doet. Je link gaat alleen maar over een dampdrukberekening met oude eenheden. Die verdampingswarmte is toch onafhankelijk van dampdruk??
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#9

Wouter_Masselink

    Wouter_Masselink


  • >5k berichten
  • 8252 berichten
  • VIP

Geplaatst op 14 november 2005 - 23:35

:roll: :P Ik kraam onzin uit :P :P

Het is laat, ga maar eens slapen. Morgen met frisse moed weer op.
"Meep meep meep." Beaker

#10

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44877 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 15 november 2005 - 00:18

Maar, slaperig of niet, zijn suggestie om te googelen is niet verkeerd:
Het ziet er naar uit dat Niek's baas gelijk heeft:
http://www.newton.de...0/chem00265.htm

The surface tension of a pure liquid essentially has no effect on
evaporation. However, surface active chemicals that have an excess
concentration at the surface of water, for example stearyl alcohol, form a
molecular layer on the surface and retard evaporation.
In general oils and soaps have a high molecular weight and are not volatile.
Vince Calder

http://www.lucinda.n...ater/w_q_a.html

I consulted with my chemist friends at HP Labs, Bob Holloway and Darlene Solomon, and we came up with the following explanation.  
Soap does not spread evenly when mixed with water. A larger concentration of soap tends to stay at the surface of the water making the surface tension closer to that of soap than that of water. So, since soap has low surface tension, soapy water also has low surface tension.

http://www.gtelmosse...oapbubbles.html

Color will also be affected by the thicknes of the bubble which is also changing as water evaporates. Glycerin slows the evaporation rate and thus increase the life of the bubble.


Het is niet zozeer de zeep die de oppervlaktespanning van het water verlaagt, het is eerder de zeep die de oppervlakte zoekt, en zeep heeft een lagere oppervlaktespanning dan water.
Er ligt nu een zeepfilm op het water. Water "zit gevangen" en kan minder snel verdampen. Gevolg, minder warmteverlies.

De verliezen als gevolg van de verdamping worden dus beperkt. De bubbeltjesmatras zou overigens een veel sterker effect moeten hebben, want ik denk dat we het warmteverlies door convectie zeker niet uit het oog mogen verliezen. Het gebruik van zeep levert dus de zo populaire win-win situatie: je wordt proper, en je blijft warm.....

ART. 1 DE BAAS HEEFT ALTIJD GELIJK
ART. 2 HEEFT DE BAAS GEEN GELIJK, DAN TREEDT AUTOMATISCH ARTIKEL 1 IN WERKING. :roll:
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#11

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44877 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 15 november 2005 - 15:51

Vraagstelling:
Mijn baas beweert dat wanneer hij zeep in zijn hete bad gooit dat het langer warm blijft.

Na enige discussie en verzameling van informatie via internet werden de volgende voorlopige hypothesen geopperd:
1) (toevoegen van zeep)leidt (tot) een zeepfilm op het water. Water "zit gevangen" en kan minder snel verdampen. Gevolg, minder warmteverlies.

2) (Een schuimlaag op het badwater) zou overigens een veel sterker effect moeten hebben, want (gedacht wordt) dat we het warmteverlies door convectie zeker niet uit het oog mogen verliezen.

3) (het water zal sneller afkoelen) door de verbroken oppervlaktespanning waardoor de moleculen gemakkelijker wegspringen/verdampen?

De volledige discussie kan gevolgd worden op:
http://www.wetenscha...showtopic=15676

Doel van de proef:
vaststellen of er een meetbaar verschil is tussen het afkoelen onder gecontroleerde omstandigheden van:

1) zuiver kraanwater* getapt uit HR combiketel op ca. 45 °C
2) idem, toegevoegd 1 dikke druppel afwasmiddel**, zonder schuim
3) idem, toegevoegd 1 dikke druppel afwasmiddel**, voorzichtig schuim veroorzaakt tijdens het vullen.

*leverancier : Evides, leveringsgebied Ooost-Zeeuwsch-Vlaanderen
** merk UNO citroen, 15-30 % anionogene OppervlakteActieve Stoffen, 5-15 % amfotere OAS, < 5% niet-ionogene OAS, nog wat kleine toevoegingen

Voor de proef zijn drie identieke koffiemokken (binnendiameter 69 mm, buitendiameter 78 mm, inwendige hoogte 85 mm) ingepakt in drie identieke badstoffen HEMA-washandjes, die rondom de drinkrand door middel van een postelastiek zo ‘luchtdicht’ mogelijk zijn aangesloten op de buitenkant van de mokken.

De mokken zijn gevuld met water tot ca. 1 cm onder de rand. Om een mooie schuimkraag op mok 3 te krijgen bleek het nodig te vullen met de kraanopening in de sproeistand (douchestraaltjes). Mokken 1 en 2 zijn gevuld met de kraan in schuimstraalstand. De zeep voor mok 2 is pas na het vullen met water toegevoegd om schuimvorming te voorkomen, en vervolgens met de thermometer even doorgeroerd. Deze verschillende werkwijzen zijn mogelijk van invloed geweest op de begintemperatuur van de mokken in de eerste proefronde.

De mokken zijn geplaatst op een onderlinge afstand van ca 30 cm, op een houten keukentafel met katoenen tafellaken. Ten tijde van proef 1 bedroeg de luchttemperatuur op de keukentafel van het ‘lab’ 17 °C. Ten tijde van proef twee werd nog steeds ongeveer dezelfde ruimtetemperatuur vastgesteld.

De gebruikte alcoholthermometer heeft een schaalverdeling van –10 °C tot + 45 °C , 1,50 mm/°C . Alle gemeten temperaturen zijn afgerond op de dichtstbijzijnde halve graad. Voor alle metingen is steeds dezelfde thermometer gebruikt. Elke 10 minuten is een meetronde uitgevoerd. De thermometer werd hiertoe per meetronde in volgorde 1, 2, 3, met een tussenpoos van steeds ca. een halve minuut van de ene mok naar de andere verhuisd. De temperatuur is steeds afgelezen onder langzaam roeren, met het vloeistofreservoir van de thermometer ca. 1 cm boven de bodem van de mok. Na meting in mok 3 (schuim) werd de thermometer onder de kraan afgespoeld en aan een schone theedoek afgedroogd om zeepresten te verwijderen. Als controle voor deze werkwijze is aan het eind van de meetronde het water uit mok 1 geproefd. Er kon organoleptisch geen afwasmiddelsmaak worden gedetecteerd.

Meetresultaten proef 1
tijd…..mok 1….mok 2….mok 3….mok 0
11.50…39……...38,5…….35
12.00…36………35……...33,5
12.10…33………32,5……31
12.20…31………31………29,5
12.30…29………29………28
12.43…27………27………26,5
12.52…26………26………26
13.01…25………25………24,5
13.10…24………24,5…….24

PROEF 2: Tijdens de uitvoering van proef 1 en gaandeweg de voor-analyse van de resultaten ontstonden toch twijfels:
- Zou convectie door wanden en bodem van de mok, ondanks de washand-isolatie, toch niet een dusdanig grote rol spelen dat mogelijk kleine verschillen in warmteverlies door het oppervlak niet duidelijk tot uiting kwamen.
- gelijkere starttemperaturen leken wenselijk
- Omdat een betrekkelijk koude thermometer steeds in mok 1 werd gedoopt, en daarna betrekkelijk warm werd verhuisd naar de overige mokken, wordt enig effect van deze werkwijze niet uitgesloten.

In een tweede ronde is de werkwijze daarom enigszins verfijnd:

Alle drie de mokken zijn eerst voorzien van een laag aluminium huishoudfolie van het merk K.E.F.(dikte niet op de verpakking vermeld). De glanzende zijde werd hierbij steeds tegen de mokken gevouwen, waarna de mokken nu met folielaag weer werden ingepakt in de washandjes. De folieresten werden vervolgens zo netjes mogelijk rond de rand van de mok weggeknipt.

Gelijkere starttemperaturen zijn bereikt door aan een beker die vlak voor de eerste meting ruim 2 °C in temperatuur hoger zat, een klein beetje koud water toe te voegen.

Verder is een vierde mok in gebruik genomen. De thermometer wordt nu in afwachting van de volgende meetronde in een mok water van ongeveer dezelfde starttemperatuur bewaard. Dit is een mok van enigszins afwijkend type, en is niet ingepakt in folie en washand. Deze mok is in de tweede proef mok 0 genoemd.

Tenslotte werd het mogelijk geacht de thermometer af te lezen in significanties van Ό °C. Dit is in de tabel aangegeven met + en -, waarbij 24+ staat voor 24Ό °C, en 24- voor 23Ύ °C.

Voor het overige was de werkwijze gelijk aan proef 1.



Meetresultaten proef 2
tijd…..mok 1….mok 2….mok 3….mok 0
13.45…42+……...42…….41………44
13.55…39……….39,5…..39+……..37
14.05…36………..36…….36+…….35,5
14.15…34+………34…….34+…….33
14.25…31+..……..32-……32+…….30,5
14.35…30-………30+……31……...28+
14.45…28……….28,5……29+…….26+
14.57…26,5……..27……...28………25-
15.06…25,5……..26……...27………24-
15.20…24……….24.5……25.5…….22+
15.40…22,5……..23………24………21

Discussie, regressie-analyse, conclusies: aan u………
ik heb voorlopig even mijn best gedaan....
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#12

Raspoetin

    Raspoetin


  • >1k berichten
  • 3514 berichten
  • VIP

Geplaatst op 15 november 2005 - 16:02

Jan, is dit een open sollicitatie bij Mythbusters :wink: ?
I'm not suffering from insanity - I'm enjoying every minute of it!!

#13


  • Gast

Geplaatst op 15 november 2005 - 18:14

Ik zie twee vragen die beantwoord moeten worden:
1. Kun je door toevoegen van zeep de verdampingswarmte van water verlagen? Mijn antwoord: Neen. Want het water in het midden van de vloeistof is niet veranderd Alle zeepionen (anionen van vetzuren) zitten aan oppervlakken of combineren met elkaar tot micellen in het midden van het water. Eigenlijk heb je nog steeds zuiver water en dezelfde damp erboven.
En dus dezelfde verdampingsenthalpie.
2. Kan er door de lagere oppervlaktespanning meer water ontsnappen en gaat het water dan sneller verdampen? Antwoord: Neen.
Er verdampt eerder minder, zeker als je niet roert. De zeepionen aan het oppervlak staan allemaal rechtop op het oppervlak. De ---COO- groepen in het water, en de organische staart naar boven. Het water is afgedekt met een niet-vluchtige organische monomoleculaire laag van zeep-ionen. Het is moeilijk voor de watermoleculen om daar doorheen te ontsnappen naar boven. Denk maar eens aan hete bouillon met een vetlaagje er op.
Die blijft lang warm en de verdamping is practisch nihil.

De zeepmoleculen aan het oppervlak trekken elkaar minder aan dan de watermoleculen onderling. Daardoor is de oppervlaktespanning ook lager.
Denk maar eens aan een fles met water. Als je er de kurk op doet stopt de verdamping. Maar de verdampingsenthalpie c.q. de verdampingswarmte verandert daar niet door.
Probeer eens met je zoekmachine de volgende trefwoorden:
detergents, micels, surface tension, surface energy, en kijk of je afbeeldingen tegenkomt met zeepionen aan een wateroppervlak. H.Zeilmaker





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures