일상에서 사용하는 세정제와 표백제는 어떤 화학 반응으로 얼룩을 제거하는 것인가요?

Question

안녕하세요.

주방 세제와 산소계 표백제, 락스 등이 각각 어떤 오염물에 더 잘 듣는지, 화학 반응 적인 관점에서 유리한 것은 무엇인지와 안전 수칙 같은 것이 있으면 함께 부탁드립니다.

Answer 1

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.

세정제와 표백제가 얼룩을 제거하는 방식은 서로 다른 화학 반응을 기반으로 합니다.

주방 세제는 계면활성제를 이용해 작용합니다. 계면활성제는 한쪽은 물에 잘 섞이는 성질(친수성), 다른 한쪽은 기름에 잘 붙는 성질(소수성)을 동시에 가지고 있습니다. 이 구조 덕분에 기름때나 음식물 찌꺼기 같은 유분성 오염을 물 속으로 끌어내어 씻겨 나가게 합니다. 즉, 세제는 산화나 분해보다는 기름을 물에 분산시켜 제거하는 물리·화학적 과정이 핵심입니다.

산소계 표백제는 과탄산소다나 과산화수소가 대표적인 성분입니다. 물과 만나면 활성 산소가 발생하여 유기물의 화학 결합을 산화·분해합니다. 이 과정에서 색소의 구조가 깨져 무색화되고, 냄새 분자도 산화되어 제거됩니다. 따라서 땀 얼룩, 황변, 곰팡이 냄새 같은 산화에 의해 분해 가능한 오염에 효과적이며, 색깔 옷에도 비교적 안전하게 사용할 수 있습니다.

염소계 표백제(락스)의 주성분은 차아염소산나트륨입니다. 물에 녹으면 강력한 산화력을 가진 차아염소산이 생기는데, 이는 단백질이나 색소의 화학 결합을 끊어버립니다. 그 결과 세균과 곰팡이가 죽고, 색소가 무색화됩니다. 하지만 이 과정은 섬유를 손상시키고 색을 탈색시키기도 하므로 흰색 섬유나 강력한 살균이 필요한 경우에만 적합합니다.

Answer 2

안녕하세요.

주방 세제의 핵심 성분은 계면활성제인데요, 이 성분은 한쪽은 친수성이고 다른 쪽은 소수성 구조를 가집니다. 기름때에 닿으면 소수성 부분이 기름에 파고들고, 여러 분자가 둥글게 모여 미셀이라는 구조를 형성하며 이 과정에서 기름 분자는 물 속에 떠다닐 수 있는 상태로 포획되어, 물과 함께 씻겨 내려갑니다. 따라서 세제는 지방, 단백질, 음식물 기름때에 매우 효과적입니다.

다음으로 산소계 표백제는 물에 녹으면 과산화수소를 방출하는데요, 이 과산화수소는 분해되면서 활성산소를 만들고, 이 산소가 색소 분자의 이중결합이나 방향족 고리를 산화시켜 구조를 끊습니다. 그 결과 색을 내던 전자 구조가 무너져 얼룩이 탈색되며 따라서 혈액, 커피, 와인, 땀 얼룩처럼 유기 색소성 얼룩에 특히 효과적입니다.

다음으로 락스는 물에서 차아염소산으로 바뀌며, 이는 매우 강력한 산화제아데요 이 물질은 색소 분자의 전자를 직접 빼앗아 결합을 끊고, 동시에 세균과 바이러스의 단백질 구조까지 파괴합니다. 그래서 곰팡이, 곰팡이 색소, 변기나 타일의 검은 얼룩, 살균 목적에 알맞습니다. 감사합니다.