Вода

Една от основните съставни части на рецептурата на козметичните кремове е водата. Тя е добър разтворител и благодарение на тази си способност, участва в редица процеси свързани с обменни реакции. В съставите на тоалетните млека (емулсии М/В) тя може да достигне до 80-90%. Колкото повече е водата в рецептурата на крема, толкова е по-малък срока на съхранение, защото водата е добра среда за развитието на микроорганизми и ферментативни процеси.

Водата може да се класифицира по различни критерии като: взаимодействието и с повърхностите, подвижност на водните молекули, местонахождението и пр. Нито една от тези класификации не е пълна и подлежи на критични забележки.

От практична гледна точка използваната в производството на козметичните кремове вода може да бъде природна или дестилирана (и бидестилирана), респективно деминализирана. Природната вода може да бъде твърда и мека. В зависимост от преобладаващия анион водите биват бикарбонатни, сулфатни, хлоридни.

Строеж на водната молекула.

За молекулата на водата е характерно специфично разпределение на положителните и отрицателните заряди, поради което тя има електричен диполен момент. Във водата освен молекулата на химичното съединение Н₂¹⁶О се съдържат молекули и на други нейни изотопни разновидности, т.е. тя може да се разглежда като дисперсна система, в кояторолята на дисперсна среда се пада на молекулите на Н₂¹⁶О съответстващи на 99,7% от масата на системата. Главното, което определя свойствата на водата, е че в нея силно са застъпени междумолекулните взаимодействия, които се изразяват в съществуването на специфични междумолекулни водородни връзки. Водородната връзка се осъществява между атомите на водорода от молекулата на водата (в случая) и електроотрицателни атоми на някоя друга молекула (например кислородни атоми). Особеностите и физичните свойства се определят от строежа на молекулите и и характера на междумолекулните връзки.

Моделът на молекулата на водата тетраедър, във върховете на който са разположени по два отрицателни и два положителни заряда е даден от Bernal J.D., Fowler R.H. през 1933 г. той отразява основната способност на водните молекули – да образуват четири водородни връзки, ъглите между които е около 109,5° (приблизително равни на тези в тетраедъра). При това в две от връзките молекулата на водата се явява като донор, а в две – като акцептор на протон.

Свойства на водата.

По важните свойства на водата са:

1. Повърхностното напрежение на водата е 73´10^-3 J/m², което е по-високо от това на всички останали течности. Например повърхностното напрежение на глицерина е 65´10^-3 J/m².

2.  Водата замръзва при 0°С. Температурата на замръзване на водата с повишаване на налягането се понижава, а не се повишава, би могло да се очаква. При топенето на леда обемът не се увеличава както при повечето вещества, а се намалява.

3. При загряване плътността на водата се увеличава в интервала от 0 до 4°С. Максимална плътност водата има при 3,98°С.

4. При повишаване на налягането (в интервала от 0-30°С) вискозитетът се намалява, докато при другите течности се наблюдава обратното.

5. Химически чистата вода е винаги неутрална – рН=7.

6. Твърдост на водата. Определя се от наличието на калциеви, магнезиеви, бариеви и стронциеви йони и е от значение за нейните технологични отнасяния, както и за стабилността на крайния продукт, особено при наличие на БАВ в него. Общата твърдост на водата се изразява като сума от карбонатната (бикарбонатната) и некарбонатната твърдост. Не съвсем точно карбонатната твърдост се отразява като временна, а некарбонатната като постоанна.

Като основен компонент в козметичните емулсии и гелове водата е в тясна връзка с останалите инградиенти на състава, които се характеризират със своята водопоглъщаемост, влагозадържаща способност и водна активност. Водата е добър разтворител на различни соли в следствие на високата си диелектрично проницаемост и на изразената тенденция на водните молекули да взаимодействат с йоните на разтваряните във водата соли, хидратирайки съответно техните катиони и аниони. Върху процеса на разтваряне на различните вещества влияе температурния режим. По принцип с повишаване на температурата разтворимостта расте, но има и отклонения от правилото.

Присъствието на разтворени вещества във водата влияе на нейното енергетично състояние, т.к. техните молекули и йони взаимодействат с молекулите на водата и ограничават тяхното движение. Това влияние ще бъде толкова по-силно, колкото е по-голяма концентрацията им в еденица обем.

Константин Докторов