如果您无法下载资料,请参考说明:
1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币
2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费
3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开
实验六油脂的皂化实验一、实验目的1、加深对油脂皂化反应原理的理解;2、掌握实验室制作手工肥皂的方法;3、运用比较法探究不同浓度NaOH对肥皂质量的影响。二、实验原理1、皂化反应皂化反应(英语:Saponification)是碱(通常为强碱)催化下的酯被水解,而生产出醇和羧酸盐,尤指油脂的水解。狭义的讲,皂化反应仅限于油脂与氢氧化钠或氢氧化钾混合,得到高级脂肪酸的钠/钾盐和甘油的反应。这个反应是制造肥皂流程中的一步,因此而得名。它的化学反应机制于1823年被法国科学家EugèneChevreul发现。皂化反应是一个放热的化学反应。皂化反应是一个较慢的化学反应,为了加快反应速度,可以在化学反应的过程中:(1)保持系统的较高温度。(2)以物理方式不断搅拌溶液以增加分子碰撞的数量。(3)加入酒精,使混合得更充分。2、反应机制第一步:酯与OH−的加成反应第二步:消除反应第三步:酸碱反应(不可逆)图6.1经皂化反应制备的手工皂3、皂化值习惯上,将1g油脂碱水解所消耗的氢氧化钾毫克数定义为皂化值。也可以利用它计算油脂的相对分子质量。4、肥皂的制成脂肪和植物油的主要成分是三酸甘油酯,它和氢氧化钠共煮,水解为高级脂-1-肪酸钠和甘油,前者经加工成型后就是肥皂。其水解方程式为:R基可能不同,但生成的R-COONa都可以做肥皂。常见的R-有:CH-:8-十七碳烯基。R-COOH为油酸。1733CH-:正十五烷基。R-COOH为软脂酸。1531CH-:正十七烷基。R-COOH为硬脂酸。1735油酸是单不饱和脂肪酸,由油水解得;软、硬脂酸都是饱和脂肪酸,由脂肪水解得。如果使用氢氧化钾水解,得到的肥皂是软的。一种脂质与氢氧化钾的皂化反应如下:图6.2脂质与氢氧化钾的皂化反应向溶液中加入氯化钠可以减小脂肪酸盐的溶解度从而分离出脂肪酸盐,这一过程叫盐析。高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分,经填充剂处理可得块状肥皂。5、去污原理肥皂分子有一端由许多碳和氢所组成的长链,称为亲油端;另一端则为亲水性的原子团,称为亲水端。使用肥皂时,油污被亲油端吸附着,再由亲水端牵入水中,达到洗净效果。-2-图6.3肥皂的去污原理示意图三、实验仪器与药品烧杯(50mL1个、大于200ml两个),玻棒,水浴锅;猪油(或其他动植物脂或油),氢氧化钠,95%酒精,饱和食盐水。四、实验内容与步骤1、溶液的配制:(1)30%的NaOH溶液:取50mL烧杯一个称取6g氢氧化钠,加14mL水溶解完全。(2)40%的NaOH溶液:取50mL烧杯一个称取8g氢氧化钠,加12mL水溶解完全。(3)50%的NaOH溶液:取50mL烧杯一个称取10g氢氧化钠,加10mL水溶解完全。(4)饱和食盐水:取体积大于200mL烧杯称取氯化钠54g,加水150mL,放在水浴上加热溶解。2、在150ml烧杯里,盛6克猪油和5ml95%的酒精,然后加10ml40%的NaOH溶液。用玻棒搅拌,使其溶解(必要时可加热)。3、把烧杯放在水浴中,并不断用玻璃捧搅拌。在加热过程中,倘若酒精和水被蒸发而减少应随时补充,以保持原有体积。为此可预先配制酒精和水的混合液(1∶1)20ml,以备添加。4、取出几滴试样放入试管,在试管中加入蒸馏水5~6ml,加热振荡。静置时,有油脂分出,说明皂化不完全,可滴加碱液继续皂化。5、皂化完成后,将20ml热的蒸馏水慢慢加到皂化完全的粘稠液中,搅拌使它们互溶。然后将该粘稠液慢慢倒入盛入150ml热的饱和食盐溶液中,边加边搅拌。静置后,肥皂便盐析上浮,待肥皂全部析出、凝固后可用玻棒取出,肥皂即制成。-3-5、按照相同的方法,改用30%及50%浓度的NaOH溶液进行皂化实验,探究不同浓度NaOH对肥皂质量的影响。6、产品展示:每组展示自己所做产品并总结归纳实验中发现的问题。五、注意事项1、油脂不易溶于碱水,加入酒精为的是增加油脂在碱液中的溶解度,加快皂化反应速度。2、加热若不用水浴,则须用小火。3、皂化反应时,要保持混合液的原有体积,不能让烧杯里的混合液煮干或溅溢到烧杯外面。4、操作时请时刻保持警惕,不要让碱液碰到自己的皮肤甚至在搅拌时飞溅入眼睛部位。一旦发生液碱不慎碰到皮肤时,应先用湿抹布抹去碱液,然后用大量水冲洗,最后再涂抹适量的食用醋,起到酸碱中和的作用。六、思考题1、在本实验中加入饱和食盐水的作用是什么?2、怎样检查油脂皂化反应是否完全?七、实验拓展肥皂的工业制备流程精炼:除去油脂中的杂质。常用精炼过程包括脱皎、碱炼(脱酸)脱色。脱胶是除去油脂中