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重曹電解水と重曹熱分解水
■重曹電解水 通販や訪問販売、デパートなどで見かけることも多い「重曹電解水」。食品添加物としても使われている重曹と水から作られ、洗剤無しで汚れが落ちるエコグッズとして、環境問題に関心のある人に注目されています。 私も、使う機会があって、実際に使ってみると、台所周り、窓のサッシ、ドアの取っ手や、家具など、ちょっとした汚れには確かに効果があります。思わず「これは買いだ!」と舞い上がりそうになりますが、値段を見ると、1リットル1,000円!(液体石けんより高い)、電解水製造器なるものもあって、こちらは、何と30万円! 何か怪しい?いったい重曹電解水の正体は何か? 疑問が生じます。 今回は、重曹電解水の正体を科学的に明らかにして、重曹電解水は本当に必要か? 重曹電解水の変わりに使えるものはないかを考えてみます。 ■重曹電解水の原理 重曹電解水は、重曹(炭酸水素ナトリウム)を水に溶かし、電気分解装置を使って作るというものです。
まとめると、陽極では二酸化炭素(ガス)と酸素(ガス)が発生する、陰極では水素(ガス)が発生し、水中では炭酸イオンが生じる。 つまり、重曹(炭酸水素ナトリウム)が、電気分解で炭酸ナトリウムに変わるというものです。 もっとも、実際は、重曹が100%電気分解するわけではないので、電気分解の結果、重曹と炭酸ナトリウムが混ざったもの、すなわちセスキ炭酸ソーダと同じようなものができます。 重曹、セスキ炭酸ソーダ、炭酸ナトリウム(炭酸塩)は、いずれもアルカリ剤として、入浴剤や、石けんの助剤として使われています。 アルカリ剤の強さは 重曹 < セスキ炭酸ソーダ < 炭酸ソーダ です。 具体的に、どれくらいアルカリの強さが違うか調べてみました。洗面器に小さじ1杯程度のアルカリ剤を溶かしたとき(0.1%水溶液)のpHは次のようになりました。
中性がpH7.0なので、重曹は、ほぼ中性です。アルカリの強さは非常に弱く、洗濯や、洗浄剤としては全く役に立ちません。電気分解することで、セスキ炭酸ソーダのpHに近くなり、アルカリ剤としての効果が出ます。ある程度の濃度のアルカリ剤は、プラスチックやタイルに着いた軽い汚れに効果があることは、本HPの中でも述べています。 酸やアルカリを使った洗浄(1) 酸やアルカリを使った洗浄(2) 確かに、重曹を電気分解することで、アルカリの強さが高まり、軽い汚れなら簡単に落ちる洗浄剤を作ることができます。 ■重曹熱分解水 しかし、1リットル1,000円、製造装置30万円は、いくら何でも高すぎます。電気分解しないと、重曹のアルカリは強くできないのでしょうか? 重曹はベーキングパウダーとして、ふくらし粉などに使われています。カルメ焼きを作るところを見た人も多いと思いますが、カルメ焼きは、銅の鍋で砂糖を溶かし、重曹を入れてかき混ぜることで、重曹が分解して炭酸ガスが発生し、あのように泡を含んだ砂糖菓子ができるのです。そうです、重曹は熱で簡単に分解します。 熱分解の反応は次のようなものです 2NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2↑ 重曹は、熱分解して炭酸ナトリウム、水、そして二酸化炭素に変化します。 もう、おわかりですね・・・・重曹をわざわざ電気分解しなくても、熱をかけるだけで、簡単に炭酸ナトリウムに変わり、アルカリが強くなります。 作り方は簡単です
鍋でお湯を沸かし、沸騰したら重曹を加えます。二酸化炭素(炭酸ガス)の泡がシュッとでます。さらに、弱火で5分ほど沸騰させればできあがりです。 注意:アルミの鍋は使えません。ステンレスかホーロー製を使ってください。 このようにして作った、重曹熱分解水のアルカリの強さを調べてみました。
重曹熱分解水のpHは9.4で、重曹の7.4よりずっと高く、ほぼセスキ炭酸ソーダと同じになりました。この、重曹熱分解水は、重曹電解水と同じように、軽い汚れの洗浄にも使えますし、セスキ炭酸ソーダの代わりにも使えます。 重曹電解水は、1リットル1,000円ですが、この、重曹熱分解水は、1リットル10円程度です。 ■重曹熱分解水の応用 (1) スプレーにして、軽い汚れの洗浄に レシピ1で作った重曹熱分解水(5%)は、スプレー容器に入れて、台所周り、窓のサッシ、電気製品の汚れ、家具の汚れなど、軽い汚れに効果があります。スプレーして、乾いた雑巾で拭き取ってください。 (2)セスキ炭酸ソーダの代用品として セスキ炭酸ソーダは、(1)のような使い方や、洗濯に使われている方もいます。 しかし、重曹が、スーパーやドラッグストアで安価に簡単に入手できるのに対して、セスキ炭酸ソーダは、高価であり、入手が難しいため、通販で購入することも多いと思います。セスキ炭酸ソーダ自体は、無機物であり、環境負荷も小さいと考えられますが、入手するために通販を使い、トラックで運ぶことによるエネルギーの消費、温室効果ガスの発生は無視できません。何のために、環境負荷の少ない洗浄剤を使うのかわからなくなります。 セスキ炭酸ソーダの値段は、1kgで600円前後で販売されています。これは、ドラッグストアで入手できる重曹の1.5倍。助剤なのに粉石けんの2倍以上の値段です。重曹は、通販で大量に買えば、食品添加物級で1kg168円程度です。
重曹熱分解水(濃縮タイプ)を、まとめて作っておけば便利です。
ステンレス(またはホーロー)製の鍋でお湯を沸かし、沸騰したら重曹を少しずつ加えます。 (一度に大量に入れると、炭酸ガスが吹き出すので十分注意してください) 弱火にして、そのまま5分ほど沸騰させるとできあがりです。液体石けんなどの空容器に保存すると便利です。 洗浄用スプレー 重曹熱分解水(濃縮タイプ)を、水で10倍に薄めて使います。 液体石けんや純石けんの助剤として 液体石けんや純石けんは、アルカリが弱くて洗浄力が劣りますが、助剤として水30リットルに、重曹熱分解水(濃縮タイプ)を50mL加えると、洗浄力が高まります。 セスキ炭酸ソーダの代用に 重曹熱分解水(濃縮タイプ)は セスキ炭酸ソーダ 小さじ1杯 = 重曹熱分解水(濃縮タイプ) 25mL(大さじ 1.5杯) セスキ炭酸ソーダ 大さじ1杯 = 重曹熱分解水(濃縮タイプ) 75mL(大さじ 5杯) として使えます。 ■重曹熱分解水の洗浄力試験(1) 皮脂汚れ 重曹熱分解水の洗浄力試験を実施してみました。重曹熱分解水は、やや弱いアルカリなので、石けんほどの洗浄力は期待できません。 泥汚れ、油汚れ、襟あかなどのひどい汚れを落とすことはできません。洗浄力が期待できるのは、皮脂汚れなど、脂肪酸を含んだ汚れです。 皮脂のついたハンカチを使って、洗浄力を調べました。
重曹熱分解水:水2リットルに、レシピ2で作った重曹熱分解水(濃縮タイプ)を小さじ2杯(10mL)を加える 石けん:水2リットルに、粉石けん2.7gを溶かす(標準使用量、水30リットルに40g溶かした場合と同じ濃度) 水、重曹熱分解水、石けんに、皮脂のついたハンカチを入れ、2時間つけ置きしたあと、小型ブレンダーで2分間かき混ぜました。
これでは、汚れ落ちの差がよくわからないので、色素で着色してみました。この色素は、油に溶ける色素で、 ハンカチに残った皮脂を着色することができます。
■重曹熱分解水の洗浄力試験(2) タオルの汚れ 何度か使った洗面所用タオルを、水と重曹熱分解水でつけ置き洗いしてみました。
重曹熱分解水で洗った水の方が、水道水で洗った水より濁っていました。水の濁りを濁度計でで量ってみた結果は、 重曹熱分解水 226 水道水 101 であり、重曹熱分解水の方が、水道水に比べて、約2倍程度濁っていました。これは、それだけ汚れが溶け出したことを示しています。 注意:今回の洗浄力試験(1)(2)は、主として皮脂汚れの落ち方をテストしたものです。皮脂汚れには、脂肪酸が含まれているので、アルカリで落ちやすい汚れです。この洗浄力試験結果から、重曹熱分解水が、石けんの代わりに、日常の洗濯に使えることを保証するものではありません。 |