化学实验---自制肥皂
更新时间:2023-07-25 13:20:02 阅读量: 实用文档 文档下载
化学实验----自制肥皂
高二(10)班刘裘航
摘要:实验室肥皂制作的实验原理:皂化反应,油脂在碱性条件下的水解反应,油脂和氢氧化钠共煮,水解为高级脂肪酸钠和甘油,前者经加工成型后就是肥皂。而利用餐饮废油制作肥皂则更有意义,收集餐饮废油,原料预处理,过滤,将氢氧化钠溶液加入加热的油脂中进行皂化反应,析出,定型干燥制成肥皂。其特点是成本低,操作简便,既不伤手,又不会对环境造成再污染。
关键词:油脂氢氧化钠肥皂餐饮废油
前言
化学实验课来源于我们身边的化学现象,我们都怀着浓厚的兴趣,亲自动手做了实验。其中碘钟、茶叶中提取咖啡因、人体血糖检测、制作肥皂等都让我非常感兴趣。肥皂是我们日常生活中最常见的用品,下面来看看我们怎么做肥皂吧。
肥皂制作实验
我查阅收集了一些资料,知道生活中各种各样肥皂的制作原理:
油脂+碱——>皂化液——>肥皂
工业上就是利用上述反应(皂化反应)制造肥皂。由高级脂肪酸钠盐制成的肥皂,称为钠肥皂,又称硬肥皂,就是生活中常用的普通肥皂。由高级脂肪酸钾盐制成的肥皂,称为钾肥皂,又称软肥皂,多用作理发店医院和汽车洗涤用的液体皂。
查看有机化学书,了解了肥皂制作的实验原理:皂化反应,油脂在碱性条件下的水解反应,油脂和氢氧化钠共煮,水解为高级脂肪酸钠和甘油,前者经加工成型后就是肥皂。化学方程式为::C17H35COO3C3H5+3NaOH==3C17H35COONa+C3H5(OH)
我们开始实验,首先是皂化,在烧杯中,加入油脂、无水乙醇、NaOH溶液,加热搅拌。当泡沫覆盖整个液面时,停止加热。接着析出,冷却后,分离出上层高级脂肪酸钠。最后定型,向分离出的高级脂肪酸钠中加入Na2SiO3饱和溶液,倒入模具,冷凝固化。就会得到初步加工后的肥皂,而日常生活中常见的肥皂还要再进一步加工,比如加入一些颜料,最终就会制成我们日常生活中的常见肥皂啦!实验中我发现油脂不易溶于碱水,加入酒精后增加油脂在碱液中的溶解度,加快皂化反应速率;皂化反应时,要尽量保持混合液的原有体积,温度不要过高,防止暴沸。不能让烧杯里的混合液煮干或溅溢到烧杯外面。
肥皂去污的原理
肥皂去污的原理是什么?
高级脂肪酸钠的羧基部分可溶于水,而烃基部分不溶于水,污垢中的油脂跟肥皂接触后,高级脂肪酸钠分子中的烃基就插入油滴内,而易溶于水的羧基部分伸在油滴的外面,插入水中,油滴就被肥皂分子包围起来。再经摩擦振动,大的油滴便分散成小的油珠,最后,脱离被洗的纤维织品,而分散到水中形成乳浊液,从而达到洗涤的目的。
餐饮废油制作肥皂
通过查阅百度百科的资料,我们还了解到餐饮废油居然也能做肥皂。餐饮废油污染环境,废油经不法分子加工后可能又回到餐桌,直接危害人的身体健康。为减少环境污染,人们在餐饮废油的综合利用已有不少研究成果,制作肥皂就是其中的一项。
原理:餐饮废油中的油脂与氢氧化钠发生皂化反应,生成肥皂和甘油,
CH2OCOR1 R1COONa CH2OH
CH2OCOR2+ 3NaOH ——> R2COONa + CHOH
CH2OCOR3 R3COONa CH2OH
工艺流程:
餐饮废油——>原料预处理——>皂化——>定型干燥
制作过程
原料:1 废弃的油脂:使用抽油烟机集油盒中的废油、煎炸后的废油,过期的烹调用油等;2 NaOH(分析纯):网上制皂用品店铺买到;3水:自来水即可。
工具:1家用小电子秤:烘焙蛋糕的用品;2手动打蛋器:烘焙蛋糕的用品;3玻棒温度计;4不锈钢盆两个(500-1000毫升容量),深一些的容器更好;5肥皂模具:白玉豆腐盒2-3个,家中吃完豆腐的塑料盒洗净晾干即可。
步骤:1餐饮废油过滤:餐饮废油有异味,可以切几片茄子蘸面粉放在油锅中再炸一遍,可去除异味,使油变的清澈;2用一个不锈钢盆称取废油400克;3称取NaOH=400克×0.136=54.4克,约55克;4用另一个不锈钢盆称取水54.4×2.6=141.44约142克;5将称好NaOH倒入称好的水中,搅拌至溶解。(此步操作要小心,NaOH为强碱,溶解时会发热,水温很高,为防止皮肤溅到,需要带胶皮手套。);6将装油脂的盆放在温水中隔水略微加热;7用温度计测一下两个盆中溶液的温度,在30-40度之间时就可以把NaOH溶液倒入油脂中,用打蛋器不停搅拌,前15分钟一般不停,后20-30分钟可以拌一会,停一会,免得太辛苦;8随着搅拌的进行,皂化反应会使混合液变稠,到类似美乃滋的程度时就可以倒入豆腐盒中。一般可装2-3盒;9装好的皂液放入保温盒中保温,24小时后将豆腐盒剪开撕掉,就得到成型的皂块,如果觉得大,可以切开;10成型的皂块收在纸盒中,放在家中通风的地方保存1个月,让皂化反应充分进行后,就可以使用了。
注意事项:
1 采用此方法制作的肥皂外形颇似小时候姥姥用的老肥皂,因为采取的是冷制皂工艺,虽然周期慢,但在制作中可以生成天然的甘油,所以肥皂质量不错,不伤手。
2 入模后的皂液用毛巾包上效果更好。
3 掌握了基本原理后就可尽情发挥,利用家中花盆里的金盏菊、茉莉花等作添加剂制作出美容皂来和液态皂等。
结论
利用餐饮废油制作肥皂的好处:A制作肥皂可以减少家中废弃油脂的排放,保护环境。B手工肥皂原料天然,且无磷、苯,无任何毒副作用,皮肤不容易过敏。C现在工业化的洗涤剂原料多取自石油的化学衍生物,含有生育酚,造成水体富氧化,家中制作肥皂不仅可以减少洗涤用品的采购量,也不会对环境造成再污染。
结束语
通过自己动手做这些实验,感受到了化学实验的乐趣,化学的神奇。更重要的是看到了自己想要见到的现象和结果。既学习了化学知识,又让我们认识到化学和生活是息息相关的。
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