有機化學實驗報告---肥皂之制備

1、肥皂之製備食二丙第十二組梅婉如實驗目的:肥皂之製備瞭解油脂的物理性質(zhì)及化學性質(zhì)、瞭解肥皂之製備及其性質(zhì)、本實驗是用牛油和 氫氧化鈉合成肥皂。也可使用回鍋油製作皂基這樣也不會造成嚴重的環(huán)境污染， 假設把回鍋油製成肥皂就可解決廢油問題。二、實驗原理：油脂與鹼NaOH或KOH共熱生成肥皂和甘油的反應，稱為皂化反應。油脂亠NaOH 1油酒精肥皂+/ h丙三醇甘油11RH2C OHRl C| IPDF createdO with F nePrintH；C OONaC Ri +3NaOHO C R3HCOH + R：H2CRi CC ONaII&dfFactory Protna version w

2、wU pdf factor肥皂是soap為長鏈脂肪酸之鹼金屬鹽類。肥皂可用RCOONa或RCOOK表示。 例如:SCOONa硬脂酸鈉、CHCOONa軟軟脂酸鈉等這是一個皂化反應，由於牛油是脂類，所以與氫氧化鈉生成硬脂酸鈉，這是肥皂 的一種 參加濃食鹽水的目的只是令肥皂溶解度降低，令它浮在溶液上，易於收集。0z-x-0-CT0自然界中脂肪酸Fatty acid和甘油Glycerol 會形成脂肪酸之甘油酯Glycerides； Glycerin estersCHQ：言三蕊SDH俅不落弐旬肥皂之結(jié)構(gòu)式:CH3CH2CH2CH2CEtCH2CH2CH2CH2CH：CH2CH2CH2匚珀CEtC曲曲 C

3、 OiI X-3IfcONa肥皂十幾酸絢3RCOOH黑噸牡人円來卅iL*J NaOH.AS；NeOHi常溫下Glycerides常溫為固體或半固體者Glycerides常溫為液體者其脂肪酸中之R是飽和的(即均為單 鍵)，故這一類Glycerides通常是屬動 物性，例豬脂、羊脂、牛脂。一般其脂肪酸中之 R是不飽和的(即 含一或更多的雙鍵)，故這一類 Glycerides通常是屬植物性，例棉子 油、大豆油、花生油。脂肪(Fat) 般油Oil因此假設R = R' = R"R豐R'豐R"簡單甘油脂混甘油脂簡單甘油酯有: 軟酯Palmitin(三軟脂酸甘油酯)-(C

4、i5H3iCOO)3C3H5硬酯Stearin(三硬脂酸 甘油酯)-(Ci7H35COO)3C3H5月桂酯Laurin(三月桂脂酸 甘油酯)-(CiiH23COO)3C3H5(4)肉豆蔻酯Myristin (三肉豆蔻脂酸甘油酯)-(Ci3H27COO)3C3H5花生酯 Arachidin(三花生脂酸)-(C19H39COO)3C3H5上述為飽和酸酯油酯Olein(三油酸甘油酯)-(C17H32COO)3C3H5亞油酯Li nolei n(三亞麻仁油酸甘油酯)-(C17H3oCOO)3C3H5(8) 次亞油酯Linolenin(三次亞麻仁油酸 甘油酯)-(C17H28COO)3C3H5(9) 花

5、生油酯Arachidonin(三花生油酸甘油酯)-(C19H3oCOO)3C3H5上述為不飽和酸酯CH:- 00CCHiH=aiCTfc7CHj 泌JCH21COO- CHMWV2睡配niv OCT,CH：JieCHj依在空氣中之乾燥性，油脂分類可分為:1. 乾性油：含高級不飽和脂肪酸脂較多之油脂，此類油脂含不飽和鍵較多，易 和空氣行漸次氧化而凝結(jié)固化，故塗於物體外表在空氣中具乾燥性。例桐油、 亞麻仁油。2. 不乾性油：含少量雙鍵或不含雙鍵的高級酸酯，在空氣中不能乾燥。例豬酯、 蓖、麻油。3. 半乾性油：介於上述兩者之間的。例大豆油CHJSOCR 1-CHzOHCHOOCR|AyiioiiCW

6、OOCR箕Fc匹三.所得產(chǎn)物中有油脂、NaOH、甘油及肥皂，此時可參加食塩溶液將肥皂塩析而出，浮於液面。因肥皂不溶於塩水，又較塩水之比重為小肥皂應是中性的，但如鹼太多或皂化不全，則會有游離鹼呈鹼性，或因皂化不全而有游離酸呈酸性。肥皂游離鹼以NaOH計最大容許量在0.051.1%之間，純皂份以Na皂計最小在70%以上，pHv 9,水份 1015%。三、實驗器材及藥品牛脂、NaOH、酒精、NaCl、甘油、色料、香料、燒杯、模型、錶玻璃四、實驗步驟：一皂基之製作：1水相-NaOH sol'n 15 ml R.O.水 + 5 g NaOH2油相-秤12 g牛脂於250ml的燒杯中3將水相參加油

7、相中，並參加20 ml乙醇幫助得均相溶液，因油與NaOH sol'n不 互溶，乙醇可溶於水也可與油互溶，增加油脂溶解度及提高沸點，達到增加反應 速率的目的，進而增加皂化速度。4. 於熱水浴中加熱，用錶玻璃蓋著，並不時攪拌如體積變少或變黏稠，則參加乙醇和水1 : 1之溶液，以保持一定體積。5. 準備一食塩溶液，做塩析300 ml水溶解100 g NaCl6. 皂化約40分鐘即可完成外表無油珠狀也無油味時此皂化混合物包含肥皂、甘油、過量的NaOH、乙醇7. 倒入準備好之食塩水，輕輕攪拌數(shù)下即可因生成的肥皂溶液在食塩水中，溶解度會降低，故可參加飽和食塩水，使肥皂析出，進而得到肥皂粗產(chǎn)品即皂基

8、8. 抽氣過濾，收集沉澱物用冰水沖洗沉澱物9. 再度倒入熱食塩 溶液溫度約70C，攪拌此混合物幾下就好可將皂基洗的 更白，鹼性變?nèi)跣纬稍頋{10. 抽氣過濾，收集沉澱物用冰水沖洗沉澱物11皂基，壓乾二精製：1.10 g肥皂+ 10 ml酒精+ 9 ml甘油留5ml作消泡用2. 至澄清，體積減少為1/22/3"-3. 待溫度降至50C,加色料1 ml及23滴香料4. 倒入模型中模型先塗甘油Ps甘油作為保濕劑及增加肥皂透明度油加NAOH及乙醇，攪拌加熱直至糊狀然後再用濃食鹽水鹽析這是抽氣過濾器計算產(chǎn)率?六、問題與討論1使用皂基製作之手工香皂成為固體後是當下可以使用？還是需靜置多久才可以 使用？皂基本身就是成皂，己經(jīng)可以用了，故採用皂基做材料的手工皂，在成為固 體時就可以用了。冷製皂係用油與鹼來製成的，需靜置一二個月才可以使用。2. 肥皂之乳化作用？形成的肥皂分子結(jié)構(gòu)是由許多碳與氫原子形成一條長鏈，長鍊的一端為親油性，另一邊的頂端在水中會解離成帶有正電的離子而形成親水性；上述之親油性端非常極端，所以利用物質(zhì)具有極性溶於極性與非極性溶於非極性的特性，因 此，肥皂分子會利用親油端溶在油漬的污垢中， 而形成乳化作用3. 為何Ca0H2不能代替NaOH用於製備肥皂？使用CaOH2製備