Mukhranov Jewgienij
Badaliśmy strukturę i właściwości mydła otrzymanego w szkolnym laboratorium
Pobierać:
Zapowiedź:
MIEJSKA BUDŻETOWA INSTYTUCJA EDUKACYJNA.
SZKOŁA ŚREDNIA MOROZOWSKA
BADANIA
w tym temacie:
„Struktura i właściwości mydła. Zmydlanie tłuszczów »
Ukończył: Mukhranov E.V.
Uczeń klasy 11.
Kierownik: Skopich S.A.
Z Morozówki. 2014
1. Wstęp
2. Historia mydła
3. Chemiczne aspekty wytwarzania mydła
4. Metody wytwarzania mydła w przemyśle
5. Zmydlanie tłuszczów w laboratorium szkolnym
6. Wpływ mydła na skórę
7. Wnioski
8. Referencje
Wstęp
Oczywiście utrzymanie higieny osobistej było i pozostaje kluczem do zdrowia.Mydło to jedyny produkt kosmetyczny, którego używamy najczęściej. Oznacza to, że ma ogromny wpływ na naszą skórę. Pomimo wszystkich innowacji podstawowa zasada wytwarzania mydła pozostaje taka sama jak kilka tysięcy lat temu: powstaje ono w wyniku trawienia tłuszczów zwierzęcych lub roślinnych za pomocą zasad.
Cel pracy:
Poznaj proces wytwarzania mydła i przygotuj mydło w szkolnym laboratorium.
Zbadaj wpływ mydła na organizm ludzki
zadanie:
- Zbadaj strukturę i właściwości mydła.
- Poznaj historyczne przemiany mydła od czasów starożytnych po współczesność.
- Zdobądź mydło ze szkolnego laboratorium.
- Teoretycznie zbadaj wpływ mydła na skórę.
- Przeanalizuj otrzymane informacje i wyciągnij wnioski.
W swojej pracy korzystałem metody:
1. Studiowanie materiału teoretycznego.
2.Eksperyment chemiczny.
3.Analiza uzyskanego materiału
4. Badanie socjologiczne.
HISTORIA MYDŁA
Ludzkość używa mydła od niepamiętnych czasów: historia produkcji mydła sięga co najmniej 6 tysięcy lat.
W czasach Homera mydło nie było jeszcze znane. Starożytni Grecy oczyszczali ciało piaskiem – zwłaszcza drobnym, przywożonym z brzegów Nilu. Starożytni Egipcjanie myli twarz pastą z wosku pszczelego rozpuszczoną w wodzie.
Zaszczyt wynalezienia mydła przypisuje się kilku starożytnym ludom. Rzymski uczony i polityk Pliniusz Starszy przekonywał, że ludzkość swoją znajomość z detergentami zawdzięcza nie wysoko cywilizowanym Egipcjanom, ani zaradnym Grekom czy Babilończykom, ale dzikim plemionom galijskim, z którymi Rzymianie „zbliżyli się” na przełomie XIX i XX w. nasza era. Według historyka Galowie sporządzali ze smalcu i popiołu bukowego jakąś cudowną maść, którą używano do oczyszczania i farbowania włosów, a także leczenia chorób skóry. Z gliny uzyskano kolorowe medium – czerwoną farbę. Smarowali swoje długie włosy olejem roślinnym, do którego dodawali barwnik. Jeśli do tej mieszaniny dodano wodę, utworzyła się gęsta piana, która dokładnie umyła włosy.
W II wieku tej „maści” zaczęto używać do mycia rąk, twarzy i ciała na prowincji rzymskich. Starożytni Rzymianie dodali do tej mieszanki popiół z roślin morskich i wyszło prawdziwe mydło wysokiej jakości. A wcześniej starożytni ludzie musieli „wyjść”, na szczęście: niektórzy używali do mycia popiołu warzonego we wrzącej wodzie, a inni soku z mydlnicy, rośliny, która zasłynęła ze zdolności do pienienia się w wodzie . Jednak ostatnie odkrycia naukowców nie pokrywają się z tą wersją. Nie tak dawno temu odnaleziono szczegółowy opis procesu wytwarzania mydła... na sumeryjskich tabliczkach glinianych datowanych na 2500 rok p.n.e. Metoda polegała na mieszaninie popiołu drzewnego i wody, którą gotowano i topiono w niej tłuszcz, uzyskując roztwór mydła.
Inna wersja naukowców twierdzi, że mydło zostało wynalezione przez Rzymian. Według legendy samo słowo mydło (w języku angielskim - mydło) powstało od nazwy góry Sapo, gdzie składano ofiary bogom. Mieszanka roztopionego tłuszczu zwierzęcego i popiołu drzewnego z ogniska ofiarnego została spłukana przez deszcz do gliniastej gleby na brzegu Tybru. Kobiety, które prały tam ubrania, zauważyły, że dzięki tej mieszance ubrania prały się znacznie łatwiej. Stopniowo zaczęli więc wykorzystywać „dar bogów” nie tylko do prania ubrań, ale także do mycia ciała. Nawiasem mówiąc, pierwsze fabryki mydła archeolodzy odkryli także na terenie starożytnego Rzymu, a dokładniej wśród ruin słynnych Pompejów. Podczas wykopalisk archeologicznych w Pompejach odkryto fabryki mydła. Mydło w tamtym czasie było półpłynne.
Mydło od dawna jest przedmiotem luksusowym i jest cenione tak samo jak drogie leki i mikstury. Ale nawet zamożnych ludzi nie było stać na pranie ubrań. W tym celu używano różnych glin i roślin. Pranie było trudnym zadaniem i wykonywali je głównie mężczyźni. Tak więc debata na temat tego, kto jest winien ludzkości wynalezienie mydła, wciąż się nie zakończyła. Wiadomo jednak, że w średniowiecznych Włoszech uruchomiono produkcję detergentów. Sto lat później tajemnice tego rzemiosła dotarły do Hiszpanii i to już od XI wieku. Ośrodkiem produkcji mydła staje się Marsylia, następnie Wenecja.
To prawda, że nie można powiedzieć, że średniowieczni mieszkańcy krajów europejskich nadużywali czystości: tylko przedstawiciele dwóch pierwszych warstw - szlachta i księża - używali mydła, a nawet wtedy nie wszyscy. Modę na czystość do Europy przywieźli rycerze, którzy podczas wypraw krzyżowych odwiedzali kraje arabskie. Dlatego już w XIII wieku zaczęła się rozwijać produkcja detergentów, najpierw we Francji, a następnie w Anglii. Do produkcji mydła traktowano niezwykle poważnie.
Kiedy w Anglii nauczono się tego rzemiosła, król Henryk IV wydał nawet prawo zabraniające producentowi mydła spędzania nocy pod jednym dachem z innymi rzemieślnikami: metoda wytwarzania mydła była utrzymywana w tajemnicy. Jednak mydlarstwo rozwinęło się na szeroką skalę dopiero po rozwoju przemysłowej produkcji mydła. Pierwsza kostka mydła w kostce została wyprodukowana we Włoszech w 1424 roku.
Poranek króla Francji Ludwika XIV rozpoczął się wielogodzinnym rytuałem ubierania się i bardzo krótkim myciem. Przynieśli mu dużą, wspaniałą misę z bryzgającą na dnie wodą. Król zwilżył opuszki palców i lekko dotknął nimi powiek. Na tym zabieg się zakończył – w tamtych czasach nie było zwyczaju całkowitego mycia się, lecz pilną koniecznością było smarowanie się różnymi perfumami.
Francja użyła specjalnej mieszanki oleju roślinnego i czerwonego barwnika ziemnego do stworzenia fryzur z długich włosów. Gdy tylko woda dostała się do mieszaniny, utworzyła się gęsta piana. Pozostało go tylko zmyć – i oto były czyste, lśniące, puszyste włosy!
Scytyjskie kobiety sporządzały proszek do prania z drewna cyprysowego i cedrowego, a następnie mieszały go z wodą i kadzidłem. Powstałą delikatną maścią o delikatnym zapachu nacierali całe ciało. Następnie roztwór usunięto skrobakami, a skóra stała się czysta i gładka. Chociaż mydło zostało już wynalezione, wiele ludów przez długi czas nadal używało ługu, mąki fasolowej, kleju, pumeksu, zakwasu jęczmiennego i gliny. Nawet słynny arabski lekarz Ibn Sina, żyjący w XI wieku, zalecał używanie mydła wyłącznie do mycia trędowatych. Zdrowym ofiarował glinę. Nawiasem mówiąc, ludzie nadal używają improwizowanych środków zastępujących mydło. Gleba jednej z wysp na Morzu Egejskim zawiera detergent, za pomocą którego mieszkańcy walczą z brudem. Kiedy pada deszcz, cała wyspa pokryta jest pianą mydlaną.
Wróćmy jednak do historii mydła. W średniowieczu jego głównymi dostawcami w Europie były miasta Neapol i Marsylia. Stopniowo rzemiosła wytwarzania mydła zaczęto uczyć się w innych miejscach. Stosunek do tego rzemiosła był najpoważniejszy. W 1399 r
Anglii król Henryk IV założył zakon, którego szczególnym przywilejem było... mycie się w kąpieli z mydłem. W kraju tym przez długi czas pod groźbą śmierci członkowi cechu mydlarzy nie wolno było nocować pod jednym dachem z mistrzami innych rzemiosł – aby nie zdradzić tajemnicy. W drugiej połowie XVII wieku wydano we Francji dekret królewski zezwalający na wytwarzanie mydła wyłącznie w lecie i wyłącznie z popiołu i oliwy z oliwek.
W Rosji mydło zaczęto wytwarzać za czasów Piotra I, ale do połowy XIX wieku używano go wyłącznie szlachty. Chłopi myli się i myli ługiem - popiół drzewny zalewano wrzącą wodą i gotowano na parze w piecu. Głównym ośrodkiem produkcji mydła było miasto Shuya; jego herb przedstawia nawet kostkę mydła. Szeroko znane były także moskiewskie firmy - fabryka Ladygina, fabryka Alphonse Ralle „Ralle & Co” i fabryka perfum Brocard. Wyposażenie fabryki Brocard początkowo składało się z trzech kotłów, pieca opalanego drewnem i zaprawy kamiennej. Udało mu się jednak zostać uznanym „królem perfum”, wypuszczając tanie mydło za grosze dla wszystkich grup ludności. Brocard starał się nadać niedrogim produktom atrakcyjny wygląd. Na przykład jego mydło ogórkowe tak bardzo przypominało prawdziwe warzywo, że zostało kupione z czystej ciekawości.
CHEMICZNE ASPEKTY WYTWARZANIA MYDŁA
Pomimo tego, że pod koniec średniowiecza w różnych krajach istniał dość rozwinięty przemysł mydlarski, chemiczna istota procesów oczywiście nie była jasna. Dopiero na przełomie XVIII i XIX w. Wyjaśniono chemiczną naturę tłuszczów i wprowadzono klarowność w reakcji ich zmydlania. W 1779 roku szwedzki chemik Scheele wykazał, że w wyniku reakcji oliwy z oliwek z tlenkiem ołowiu i wodą powstaje słodka i rozpuszczalna w wodzie substancja. Decydujący krok w kierunku zbadania chemicznej natury tłuszczów wykonał francuski chemik Chevrel. Odkrył kwasy stearynowy, palmitynowy i oleinowy jako produkty rozkładu tłuszczów podczas ich zmydlania wodą i zasadami. Słodka substancja uzyskana przez Scheele została nazwana przez Chevreula gliceryną. Czterdzieści lat później Berthelot ustalił naturę gliceryny i wyjaśnił strukturę chemiczną tłuszczów. Gliceryna jest alkoholem trójwodorotlenowym. Tłuszcze – estry glicerolu (glicerydy) ciężkich jednozasadowych kwasów karboksylowych, głównie palmitynowy CH 3 (CH2) 14 COOH, stearynowy CH 3 (CH 2 ) 16 COOH i oleinowy CH 3 (CH 2 ) 7 CH = CH(CH 2 ) 7 COOH. Ich wzór i reakcję hydrolizy można opisać następująco:
Różne tłuszcze zawierają kwas palmitynowy, stearynowy, oleinowy i inne w różnych proporcjach. W tłuszczach roślinnych (płynnych) przeważają kwasy nienasycone (zawierające wiązania etylenowe), natomiast w tłuszczach zwierzęcych (stałych) przeważają kwasy nasycone, tj. nie zawierające wiązań podwójnych. Zapotrzebowanie na stałe tłuszcze zwierzęce jest większe niż na tłuszcze roślinne. Dlatego ciekłe tłuszcze roślinne przekształcane są w tłuszcze stałe poprzez uwodornienie katalityczne. W procesie tym reszty nienasyconych kwasów w glicerydach przekształca się (poprzez dodatek wodoru) w reszty kwasów nasyconych. Na przykład:
CH 3 (CH 2 ) 7 CH = CH (CH 2 ) 7 COOH | [katalizator
190...240°C] ↓ CH 3 (CH 2 ) 7 CH 2 – CH 2 (CH 2 ) 7 COOH
W ten sposób otrzymuje się tłuszcze kuchenne, oleje do smażenia, oleje sałatkowe i tłuszcze wykorzystywane do produkcji margaryny. Uwodornione tłuszcze nazywane są smalcem (tłuszczem z oleju).
Ważne jest, aby wśród reszt różnych kwasów w glicerydach (tłuszczach) znajdowała się pozostałość kwasu linolowego CH 3 (CH 2 ) 4 CH = CHCH 2 CH 2 CH = CH(CH 2 ) 7 COOH. W przeciwieństwie do innych, kwas ten nie jest syntetyzowany w organizmie człowieka, lecz jest wprowadzany jedynie z pożywieniem. Obecnie panuje ugruntowana opinia, że kwas linolowy jest niezbędny w profilaktyce miażdżycy, częstej choroby będącej jedną z głównych przyczyn niepełnosprawności i przedwczesnej śmierci. Warto zaznaczyć, że kwas linolowy jest kwasem nienasyconym, co oznacza, że występuje głównie w tłuszczach roślinnych.
W życiu codziennym, nie mówiąc już o przemyśle, myte są różne przedmioty i przedmioty. Zanieczyszczenia występują w wielu różnych postaciach, ale najczęściej są słabo rozpuszczalne lub nierozpuszczalne w wodzie. Takie substancje z reguły są hydrofobowe, ponieważ nie zwilżają się wodą i nie wchodzą z nią w interakcje. Dlatego potrzebne są różne detergenty.
Jeśli spróbujemy podać definicję, to mycie można nazwać czyszczeniem zanieczyszczonej powierzchni płynem zawierającym detergent lub systemem detergentów. Woda jest używana głównie jako ciecz w życiu codziennym. Dobry system czyszczący powinien spełniać podwójną funkcję: usuwać brud z czyszczonej powierzchni i przenosić go do wodnego roztworu. Oznacza to, że detergent musi spełniać także podwójną funkcję: zdolność do interakcji z substancją zanieczyszczającą i przeniesienia jej do wody lub roztworu wodnego. Dlatego cząsteczka detergentu musi mieć części hydrofobowe i hydrofilowe. Fobos - po grecku oznacza strach, strach. Zatem hydrofobowość oznacza strach, unikanie wody. Fileo – po grecku – miłość i hydrofilowość – kochający, trzymający wodę. Hydrofobowa część cząsteczki detergentu ma zdolność interakcji z powierzchnią hydrofobowego zanieczyszczenia. Część hydrofilowa detergentu oddziałuje z wodą, wnika w nią i niesie ze sobą cząsteczkę zanieczyszczenia przyczepioną do końca hydrofobowego.
Zatem detergenty muszą mieć zdolność do adsorbowania na powierzchni granicznej, tj. mają aktywność powierzchniową. Nazywa się je środkami powierzchniowo czynnymi (surfaktantami).
Sole ciężkich kwasów karboksylowych, np. CH 3 (CH2) 14 COONa to typowe środki powierzchniowo czynne. Zawierają część hydrofilową (w tym przypadku grupę karboksylową) i część hydrofobową (rodnik węglowodorowy).
Tłuszcze zwierzęce to starożytny i bardzo cenny surowiec dla przemysłu mydlarskiego. Zawierają aż 40% (nasyconych) kwasów tłuszczowych. Sztuczne, tj. Syntetyczne kwasy tłuszczowe otrzymywane są z parafiny naftowej w procesie katalitycznego utleniania tlenem atmosferycznym. W uproszczonej formie reakcję można opisać następującym równaniem:
CH 3 (CH 2 ) m CH 2 – CH 2 (CH 2 ) n CH 3 + 2,5O 2 ↓ CH 3 (CH 2 ) m COOH + CH 3 (CH 2 ) n COOH + H 2 O
Podczas utleniania cząsteczka parafiny ulega rozbiciu w różnych miejscach, w wyniku czego powstaje mieszanina kwasów, które dzieli się na frakcje. Do produkcji mydła wykorzystuje się dwie frakcje: C 10–C 16 i C 17–C 20 . Kwasy syntetyczne wprowadza się do mydła do prania w ilości 35...40%. Kwasy naftenowe powstające podczas oczyszczania produktów naftowych (benzyna, nafta itp.) wykorzystuje się także do produkcji mydła. W tym celu produkty naftowe traktuje się roztworem wodorotlenku sodu i otrzymuje się wodny roztwór soli sodowych kwasów naftenowych (kwasy monokarboksylowe z serii cyklopentanu i cykloheksanu). Roztwór ten odparowuje się i traktuje solą kuchenną, w wyniku czego na powierzchnię roztworu wypływa ciemna, maściowa masa – nafta mydlana. Aby oczyścić naftę mydlaną, poddaje się ją działaniu kwasu siarkowego, tj. wypierać same kwasy naftenowe z soli. Ten nierozpuszczalny w wodzie produkt nazywa się asidol lub asidol-mylonaft. Bezpośrednio z azydolu można wytwarzać wyłącznie mydło w płynie lub w skrajnych przypadkach miękkie. Ma oleisty zapach, ale ma właściwości bakteriobójcze.
Do produkcji mydła od dawna wykorzystuje się kalafonię, którą otrzymuje się w wyniku obróbki żywicy drzew iglastych. Kalafonia składa się z mieszaniny kwasów żywicznych zawierających około 20 atomów węgla w łańcuchu. Do receptury mydła do prania dodaje się zwykle 12...15% kalafonii w stosunku wagowym kwasów tłuszczowych, a do receptury mydeł toaletowych nie więcej niż 10%. Wprowadzenie kalafonii w dużych ilościach sprawia, że mydło jest miękkie i lepkie.
Proces wytwarzania mydła składa się z etapów chemicznych i mechanicznych. W pierwszym etapie (gotowanie mydła) otrzymuje się wodny roztwór soli sodowych (rzadziej potasowych) kwasów tłuszczowych lub ich zamienników (naftenowy, żywica). W drugim etapie przeprowadzana jest obróbka mechaniczna tych soli – chłodzenie, suszenie, mieszanie z różnymi dodatkami, wykańczanie i pakowanie.
Gotowanie mydła kończy się poprzez potraktowanie roztworu mydła (kleju mydlanego) nadmiarem zasady (NaOH) lub roztworu NaCl. W rezultacie skoncentrowana warstwa mydła, zwana rdzeniem, unosi się na powierzchnię roztworu. Otrzymane w ten sposób mydło nazywa się mydłem zdrowym, a proces jego izolowania z roztworu nazywa się soleniem lub wysalaniem. Podczas wysalania zwiększa się stężenie mydła i zostaje ono oczyszczone z białka, barwników i zanieczyszczeń mechanicznych – w ten sposób otrzymuje się mydło do prania.
Jeśli mydło zostało wykonane z tłuszczów zwierzęcych lub roślinnych, to gliceryna powstała w wyniku zmydlania jest oddzielana od roztworu po oddzieleniu jądra. Znajduje szerokie i różnorodne zastosowanie: w produkcji materiałów wybuchowych (trójnitrogliceryna) i żywic polimerowych; jako środek zmiękczający tkaniny i skórę; do wyrobów perfumeryjnych, kosmetyków i preparatów medycznych; w produkcji wyrobów cukierniczych i likierów. Nadaje temu ostatniemu lepką konsystencję.
Aby otrzymać szczególnie czyste i lekkie mydło, oczyszcza się je (poleruje) poprzez ponowne rozpuszczenie w roztworze poprzez gotowanie z gorącą wodą i ponowne solenie. W wyniku rozdrobnienia mydło uzyskuje większą jednorodność, niską lepkość i odpowiednią plastyczność. Aby wyprodukować mydło toaletowe, zawartość wody w oczyszczonym mydle zdrowym zmniejsza się z 30 do 12%. Następnie wprowadza się do niego perfumeryjne substancje zapachowe i wybielacze takie jak TiO 2 , barwniki itp. Dobre odmiany mydeł toaletowych zawierają aż do 50% mydła otrzymywanego z importowanego oleju kokosowego lub palmowego. Olej kokosowy dobrze rozpuszcza się w zimnej wodzie i silnie się pieni. Czasami mydło toaletowe zawiera do 10% wolnych kwasów tłuszczowych. Najdroższe mydło toaletowe wykonane jest w całości z oleju kokosowego.
Aby poprawić niektóre właściwości mydła do prania (czasami także mydła toaletowego), a także obniżyć jego cenę, dodaje się do niego wypełniacze. Należą do nich niektóre sole sodowe (Na 2 CO 3 , Na 2 B 4 O 7 , Na 5 P 3 O 10 , płynne szkło), które po rozpuszczeniu w wodzie powodują alkalizację, kleje (kazeina, galaretka kazeinowa), węglowodany (skrobia). Kleje i skrobia przyczyniają się do spieniania roztworu mydła i stabilności piany, ale nie mają właściwości czyszczących. Aby uzyskać pasty, do mydła w płynie do prania dodaje się drobno zmielony piasek, tłustą cegłę i tłuste gliny. Promują czyszczenie mechaniczne. Takie mydła służą do czyszczenia przyborów kuchennych, niemalowanych mebli, podłóg itp.
Szczególne miejsce wśród wypełniaczy zajmuje saponina, otrzymywana w wyniku ługowania niektórych roślin, a przede wszystkim korzenia mydlanego. Dobrze rozpuszcza się w wodzie, a jego roztwory silnie się pienią. Dlatego saponinę stosuje się w celu poprawy pienienia i wykorzystuje się ją do drogich mydeł.
Należy zaznaczyć, że zastąpienie sodu potasem powoduje zmianę konsystencji mydła. Ze stanu stałego staje się miękki lub ma konsystencję pasty.
Jony wapnia i magnezu tworzą słabo rozpuszczalne sole z anionami ciężkich kwasów karboksylowych. Proces ten można wyrazić równaniami:
2RCOONa + Ca(HCO 3 ) 2 = Ca(RCOO) 2 + 2NaHCO 3
2RCOONa + MgCl2 = Mg(RCOO)2 + 2NaCl
Dlatego podczas prania odzieży w twardej wodzie zawierającej te jony zużycie mydła wzrasta o 25...30%. Słabo rozpuszczalne sole wapnia i magnezu osadzają się na tkaninie, zatykają pory i przez to powodują, że tkanina staje się szorstka, mniej elastyczna, o słabej przepuszczalności powietrza i wilgoci. Takie tkaniny nabierają szarawego odcienia, a kolor staje się wyblakły. Ponadto osadzające się na tkaninie mydło wapienne powoduje spadek jej wytrzymałości. Dzieje się tak, ponieważ aniony nienasyconych kwasów karboksylowych podczas suszenia tkanek utleniają się pod wpływem tlenu atmosferycznego, tworząc substancje nadtlenkowe. Utleniają także celulozę, z której zbudowane są tkanki. Aby wyeliminować szkodliwe działanie twardej wody, do mydeł dodaje się trifosforan sodu. 5 P 3 O 10 . Anion P 3 O 5 10 – wiąże jony Ca 2+ i Mg 2+ w silne, ale rozpuszczalne w wodzie związki. Zasadniczo pełnią funkcję zmiękczacza wody. W tym samym celu do proszków do prania dodaje się trifosforan sodu i inne aniony polifosforanowe.
Oprócz zastosowania mydła jako detergentu, znajduje ono szerokie zastosowanie w wykańczaniu tkanin, w produkcji kosmetyków, do produkcji środków polerskich i farb na bazie wody. Istnieje również mniej nieszkodliwe zastosowanie. Mydło glinowe (sole glinowe mieszaniny kwasów tłuszczowych i naftenowych) wykorzystywane jest w USA do produkcji niektórych rodzajów napalmu – samozapalnej kompozycji stosowanej w miotaczach ognia i bombach zapalających. Samo słowo napalm pochodzi od początkowych sylab kwasów naftenowego i palmitynowego. Skład napalmu jest dość prosty – jest to benzyna zagęszczona mydłem aluminiowym.
Obecnie przemysł chemiczny produkuje dużą liczbę różnych syntetycznych detergentów (proszków do prania). Największe znaczenie praktyczne mają związki zawierające nasycony łańcuch węglowodorowy o 10...15 atomach węgla, w taki czy inny sposób powiązany z grupą siarczanową lub sulfonianową, na przykład
Produkcja syntetycznych detergentów opiera się na tanich surowcach, a dokładniej na produktach naftowych i gazowych. Z reguły nie tworzą soli wapniowych i magnezowych, które są słabo rozpuszczalne w wodzie.
W rezultacie wiele syntetycznych detergentów czyści równie dobrze zarówno w miękkiej, jak i twardej wodzie. Niektóre produkty nadają się nawet do mycia w wodzie morskiej. Detergenty syntetyczne działają nie tylko w gorącej wodzie, jak jest to typowe dla mydła do prania, ale także w wodzie o stosunkowo niskiej temperaturze, co jest istotne przy praniu tkanin wykonanych z włókien sztucznych. Wreszcie stężenie syntetycznych detergentów, nawet w miękkiej wodzie, może być znacznie niższe niż w przypadku mydła pochodzącego z tłuszczów. Detergenty syntetyczne mają zwykle dość złożony skład, ponieważ zawierają różne dodatki: rozjaśniacze optyczne, wybielacze chemiczne, enzymy, środki spieniające, zmiękczacze.
METODY PRZYGOTOWANIA
Do produkcji mydła nie potrzeba żadnego wyposażenia fabrycznego, dlatego można je przygotować zarówno w laboratorium, jak i w domu.
W laboratorium Miejskiej Szkoły Budżetowej w Morozowie otrzymałam dwa rodzaje mydła.
Pierwszy sposób polega na alkalicznej hydrolizie oleju roślinnego.
Postęp: . Do butelki wlej gorący, mocny roztwór sody oczyszczonej i dodawaj kropla po kropli olej roślinny, aż przestanie się rozpuszczać. Do powstałego roztworu wsyp odrobinę soli kuchennej (proces ten nazywa się wysalaniem). Mydło w postaci stałej wypłynie na powierzchnię i będzie łatwe do zebrania
Wynik : z 40 ml roztworu powstało jedynie 8 gramów mydła. Dlatego metoda ta nie jest opłacalna ekonomicznie.
Drugi sposób polega na alkalicznej hydrolizie masła.
Postęp: Najpierw odważ na wadze chemicznej 20 g masła i umieść je w porcelanowym kubku (objętość 0,5 l). Odmierz 60 mm 30% roztworu alkalicznego do miedzianego cylindra i ostrożnie wlej go do kubka z roztworem. Kubek z zawartością ustawić na azbestowej siatce statywu i podgrzać, mieszając szklanym prętem, tak aby nie doszło do rozpryskiwania. (NOSIĆ OKULARY OCHRONNE!)
Gdy się zagotuje, do filiżanki dodaj trochę wody. Po 1-1,5 godzinach pobieramy próbkę.Są dwie metody: w jednej pobiera się pipetą próbkę (0,5-1 ml) i wlewa ją do probówki z gorącą wodą destylowaną. Potrząśnij etykietą. Jeśli mydło jest gotowe, próbka całkowicie rozpuści się w gorącej wodzie. Tworzy się obfita piana. Jeśli nie będzie gotowy, roztwór będzie nieprzezroczysty, a na wierzchu będzie pływał tłuszcz. Inną metodą jest pobieranie próbki za pomocą szklanego pręta i umieszczanie jej na paznokciu kciuka lewej ręki. Jeśli kropla zastygnie i nie rozleje się, mydło jest gotowe, jeśli jednak się rozleje, należy kontynuować gotowanie..
Gdy mydło się zagotuje, gotuj je na małym ogniu (10-15 minut). Następnie ostudzić i wlać do naczynia z nasyconym roztworem soli kuchennej. Wypłynie na powierzchnię w postaci płatków mydlanych. Mydło zebrać porcelanową łyżką, przepłukać zimną wodą w celu usunięcia nadmiaru alkaliów, przenieść na szmatkę, wycisnąć i docisnąć do kawałka lub ponownie przenieść do porcelanowego kubka, ostrożnie roztopić i wlać do formy (drewnianej skrzynki). Zamrożone i wysuszone mydło jest gotowe do użycia.
Wynik : Na bibule filtracyjnej pojawiło się mydło, a roztwór fenoloftaleiny wykazał w mydle obecność zasad. W rezultacie zasada nie przereagowała całkowicie.
Wpływ mydła na skórę:
Współczesne badania pokazują, że im mniej różnorodnych barwników i substancji zapachowych w mydle, tym mniejsze ryzyko podrażnienia skóry. Wiele firm zajmujących się luksusowymi kosmetykami całkowicie zaprzestało dodawania do mydła sztucznych składników. Wyjątkiem jest mydło o działaniu złuszczającym. Mydło peelingujące może zawierać zmiażdżone pestki malin lub zmiażdżone orzechy, a także syntetyczne okruchy, które bardzo delikatnie usuwają martwe komórki naskórka, nie uszkadzając żywych tkanek. Mydło złuszczające warto stosować przed użyciem innych kosmetyków (masek odżywczych, kremów), gdyż głęboko oczyszczona skóra lepiej wchłonie dobroczynne substancje.
Jakość detergentu można ocenić po jego pH, które powinno być zbliżone do kwasowości zdrowej skóry - 5,5-5,6. Jednak mydło nawet z tym wskaźnikiem nie jest odpowiednie dla wrażliwej skóry. Po umyciu mydłem często pojawia się uczucie ściągnięcia, a przy regularnym stosowaniu skóra może zacząć się łuszczyć i wysychać. Alkalia mają taki efekt; niszczą ochronny film lipidowy, a przywrócenie go organizmowi zajmuje kilka godzin. Szczególnie dużo zasad jest w tanich odmianach mydła, więc nie należy go używać do twarzy i ciała, ale całkiem nadaje się do codziennego mycia rąk, ponieważ skóra dłoni jest najbardziej utwardzona.
Do pielęgnacji twarzy lepiej używać mleczek i balsamów, a do ciała żeli pod prysznic. Ale jeśli wolisz mydło, wybierz najlepsze.
Aby mydło nie wysuszało skóry, dodawane są do niego naturalne substancje, które mają dobroczynne działanie na skórę:
Mydło glicerynowe zmiękcza i nawilża skórę przed szkodliwym wpływem środowiska. Odpowiedni dla skóry problematycznej i wrażliwej.
Mydło wazelinowe pozostawia na skórze film ochronny, który chroni ją przed wysuszeniem.
Mydło smołowe było znane ze swoich właściwości już w XIX wieku. Zawiera leczniczą smołę z kory brzozowej i jest niezastąpiona przy różnych chorobach skóry, a także w profilaktyce.
Mydło miodowe regeneruje, tonizuje, zmiękcza, odmładza i odżywia skórę, czyniąc ją miękką i aksamitną.
Mydło na bazie owsa normalizuje skórę tłustą, zapobiega zaczerwienieniom i podrażnieniom, nadaje miękkość, doskonale nawilża i chroni skórę przed szkodliwym wpływem środowiska.
Mydło z ekstraktem z jodły jest odpowiednie dla skóry problematycznej, wspomaga gojenie drobnych pęknięć, zapobiega podrażnieniom i powstawaniu trądziku.
Mydło z ekstraktem z rumianku, zawierające flawonoidy, olejki eteryczne i witaminy, wzmacnia funkcje ochronne skóry i pomaga zapobiegać wysuszeniu.
Mydło z ekstraktami z dziurawca i eukaliptusa ma skuteczne działanie przeciwzapalne.
Istnieje mydło, które gotuje się w małych ilościach według starożytnych receptur – tak jak robiono je przed wynalezieniem ciągłego procesu wytwarzania mydła. Mydło to sprzedawane jest w postaci szorstkich kostek, często jest półprzezroczyste, czasami z wtopionymi w nie kawałkami naturalnych owoców lub warzyw. W tym mydle zasady zastąpiono miękkimi, zmydlającymi składnikami pochodzenia roślinnego, dzięki czemu nie uszkadzają skóry.
Społeczny Ankieta.
1) czy myjesz twarz mydłem?
TAK-86,7% NIE-10,3% JEŚLI PODOBNE -3%
2) Jak się czujesz po umyciu się mydłem?
Łatwość.
Świeżość.
Napina skórę.
Nic
Wniosek:
Zgodnie z postawionym celem zapoznano się z literaturą dotyczącą przygotowania mydła w szkolnym laboratorium.
W trakcie prac stwierdzono, że wytwarzanie mydła w domu jest procesem pracochłonnym, czasochłonnym i kosztownym, gdyż Do produkcji mydła wykorzystuje się tłuszcze, będące cennymi produktami spożywczymi.
Przeprowadzona praca pozwala na wyciągnięcie rozsądnych wniosków o słuszności postawionej hipotezy, a mianowicie: zapoznanie się z literaturą dotyczącą wytwarzania mydła w laboratorium szkolnym, otrzymanie samego mydła do prania, sprawdzenie jego właściwości w praktyce doprowadziło do produkcji mydła w szkole laboratorium z niewielkimi odchyleniami.
Bibliografia:
1.Wikipedia jest wolną encyklopedią - http://ru.wikipedia.org/
2.Mydło dekoracyjneTechnika. Techniki. Produkty - Kornilova V.V., wyd. AST, 2009
3.www.mylko.ru - encyklopedia produkcji mydła
4.www.magicaltouch.ru - ręcznie robione mydło i kosmetyki
5. B.D. Stepin, A.Yu. Aliuberova Zabawne zadania i spektakularne eksperymenty chemiczne
6.A.A.Zinowjew Chemia tłuszczów
7. Encyklopedia dla dzieci „Chemia”, M, Avanta 2000
8. O. Olgin Zabawne eksperymenty chemiczne, „Literatura dla dzieci”, 1975
9. Zasoby internetowe: http://www.originalsoap.ru
http://www.mysoap.ru
Zapowiedź:
Aby skorzystać z podglądu prezentacji utwórz konto Google i zaloguj się na nie: https://accounts.google.com
Podpisy slajdów:
Praca naukowa: „Skład i właściwości mydła. Zmydlanie tłuszczów” Wykonał: Mukhranov E.V. Kierownik: Skopich S.A.
„Poziom kultury narodu mierzy się ilością zużywanego przez niego mydła” Justus von Liebig
Wstęp: Mydło to jedyny produkt kosmetyczny, którego używamy najczęściej. Oznacza to, że ma ogromny wpływ na naszą skórę. Pomimo wszystkich innowacji podstawowa zasada wytwarzania mydła pozostaje taka sama jak kilka tysięcy lat temu: powstaje ono w wyniku trawienia tłuszczów zwierzęcych lub roślinnych za pomocą zasad.
Cel pracy: Poznanie procesu wytwarzania mydła i przygotowanie mydła w szkolnej pracowni. Zbadaj wpływ mydła na organizm ludzki.
Cele: Badanie struktury i właściwości mydła. Poznaj historyczne przemiany mydła od czasów starożytnych po współczesność. Zdobądź mydło ze szkolnego laboratorium. Teoretycznie zbadaj wpływ mydła na skórę. Przeanalizuj otrzymane informacje i wyciągnij wnioski.
Z historii produkcji mydła: Pierwsza fabryka mydła w Rosji Starożytny przepis na mydło Fabryka mydła we Francji
Z historii wytwarzania mydła: Istotę procesu produkcji mydła w XIX wieku wyjaśnił francuski chemik Michel Chevreul
Chemiczny aspekt wytwarzania mydła Reakcję alkalicznej hydrolizy tłuszczów nazywa się zmydlaniem.
Chemiczny aspekt wytwarzania mydła Oleinian sodu (sól nieprzygotowanego kwasu oleinowego) (C 17 H 33 COO Na) Palmian potasu (sól kwasu palmitynowego) (C 15 H 31 COO) Linoleinian sodu (sól kwasu linolenowego) (C 17 H 29 dyrektor operacyjny nie)
Skład mydła przemysłowego Sole sodowe kwasów tłuszczowych Tłuszcze i oleje naturalne Skład aromatyczny Woda Plastyfikatory Przeciwutleniacze Wybielacze Barwniki
Wytwarzanie mydła w laboratorium
Eksperyment nr 1 Wytwarzanie mydła z oleju roślinnego:
Doświadczenie nr 2 Zmydlanie masła:
Wpływ mydła na skórę Skóra normalna - mydło o dowolnej reakcji roztworów; Skóra drażliwa – mydło powinno być neutralne, bez barwników i dodatków zapachowych; Skóra sucha – tylko mydło neutralne ze składnikami nawilżającymi, najlepiej w płynie; Skóra tłusta - mydło alkaliczne; Skóra mieszana – wybierz różne rodzaje mydeł lub użyj specjalnych kosmetyków;
Działanie mydła na skórę: Na 1 cm2 skóry - aż 3 miliony mikroorganizmów! Wydzieliny gruczołów łojowych i potowych tworzą korzystne środowisko dla drobnoustrojów; Tylko czysta skóra uwalnia substancje ochronne, które zabijają mikroorganizmy
Społeczny Sonda: 1) czy myjesz twarz mydłem? TAK-86,7% NIE-10,3% KIEDY JAK -3% 2) Co czujesz po umyciu mydłem - lekkość. -świeżość. - napina skórę. -Nic.
wniosek. Zgodnie z postawionym celem zapoznano się z literaturą dotyczącą przygotowania mydła w szkolnym laboratorium. W trakcie prac stwierdzono, że wytwarzanie mydła w domu jest procesem pracochłonnym, czasochłonnym i kosztownym, gdyż Do produkcji mydła wykorzystuje się tłuszcze, będące cennymi produktami spożywczymi. Przeprowadzona praca pozwala na wyciągnięcie rozsądnych wniosków o słuszności postawionej hipotezy, a mianowicie: zapoznanie się z literaturą dotyczącą wytwarzania mydła w laboratorium szkolnym, otrzymanie samego mydła do prania, sprawdzenie jego właściwości w praktyce doprowadziło do produkcji mydła w szkole laboratorium z niewielkimi odchyleniami.
Literatura: 1. B.D. Stepin, A.Yu. Aliuberova Zabawne zadania i spektakularne eksperymenty chemiczne 2. A.A. Zinowiew Chemia tłuszczów 3. Encyklopedia dla dzieci „Chemia”, M, Avanta 2000 4. O. Olgin Zabawne eksperymenty chemiczne, „ Literatura dziecięca”, 1975 5. Zasoby internetowe: http://www.originalsoap.ru http://www.mysoap.ru
„Chemia szeroko sięga po sprawy ludzkie” M.V
Dziękuję za uwagę!
Praca laboratoryjna nr 6
Właściwości lipidów
Doświadczenie 1. Emulgowanie tłuszczu.
Zasada metody. Podczas wytrząsania tłuszczu z wodą, roztworem żółci, białka, mydła i sody powstaje emulsja. Woda z tłuszczem daje niestabilną emulsję, inne roztwory dają stabilną emulsję.
Dzieje się tak dlatego, że powierzchniowo czynne cząsteczki kwasów żółciowych, białka i mydła otaczają kropelki tłuszczu i uniemożliwiają ich stopienie. Emulgowanie tłuszczu sodą polega na powstaniu mydła w wyniku oddziaływania węglanu sodu z wolnymi kwasami tłuszczowymi obecnymi w tłuszczu.
Kolejność pracy.
1 ml wlewa się do 4 probówek: do pierwszej - woda destylowana, do drugiej - 1% roztwór białka jaja, do trzeciej - 1% roztwór mydła, do czwartej - 1% roztwór węglanu sodu Na 2 CO 3 10H 2 O. Do każdej probówki dodaj 2 krople oleju roślinnego i dokładnie wstrząśnij.
Wyniki pracy wpisuje się do tabeli:
Uwaga: stopień emulgacji wyrażany jest znakiem plus (+),
Brak emulgowania oznacza się znakiem minus (–).
Doświadczenie 2. Zmydlanie tłuszczów (hydroliza).
W wyniku hydrolizy rozpadają się wiązania w cząsteczkach glicerydy pod działaniem wody, a w miejscu wolnych wartościowości dodawane są pierwiastki wodne, tworząc dwa elementy strukturalne tłuszczów – kwasy tłuszczowe i glicerol. Woda biorąca udział w reakcji dysocjuje na wodór i hydroksyl. Wodór dodaje się do rodnika kwasowego, a hydroksyl do rodnika alkoholowego. W praktyce proces rozkładu trójglicerydów przebiega sekwencyjnie, z utworzeniem pośrednich produktów reakcji - mono- i diglicerydów:
Głębokość rozkładu hydrolitycznego zależy od zawartości wolnych kwasów tłuszczowych i charakteryzuje się liczbą kwasową tłuszczu (AN).
Szybkość hydrolitycznego rozkładu tłuszczów jest bezpośrednio zależna od stężenia jonów wodorowych, które podobnie jak jony hydroksylowe są katalizatorami tej reakcji. Proces hydrolizy przebiega znacznie szybciej w obecności niektórych metali lub ich tlenków, np. Zn, ZnO, CaO, MgO.
Kwasy niskocząsteczkowe znacznie zmieniają smak i zapach tłuszczu. Na podstawie tych zmian ustala się tłuszcz psujący się w żywności. W wyniku hydrolizy szczególnie silnie zmieniają się właściwości organoleptyczne olejów krowiego i kokosowego, które zawierają lotne kwasy tłuszczowe o niskiej masie cząsteczkowej. Wielkocząsteczkowe kwasy tłuszczowe nie mają smaku ani zapachu, dlatego zwiększenie ich zawartości podczas hydrolizy nie powoduje zmiany właściwości organoleptycznych tłuszczu.
Zasada metody. Zmydlanie to hydroliza estrów pod działaniem zasad. W ten sposób powstaje sól kwasu organicznego (mydło, czyli mieszanina soli wyższych kwasów tłuszczowych) i alkoholu (gliceryna – alkohol trójwodorotlenowy)
Zmydlanie tłuszczów przeprowadza się w autoklawach, zasadowo lub enzymatycznie (enzym lipaza). Zmydlanie zachodzi szybciej w roztworze wodno-alkoholowym i roztworze alkoholowo-zasadowym.
Schemat zmydlania tłuszczu:
Kolejność pracy.
Do probówki odważa się 2 g tłuszczu i dodaje 5 ml. 1% roztwór alkoholu alkalicznego. Probówkę zamyka się korkiem ze szklaną rurką (lodówką) i umieszcza w łaźni wodnej na 10-12 minut. w (t=80 o C). Po zakończeniu zmydlania (powstaniu jednorodnego roztworu mydła) mieszaninę wlewa się do porcelanowego kubka, dodaje wodę i usuwa alkohol poprzez ogrzewanie w łaźni wodnej.
Powstały roztwór mydła służy do oznaczania składników tłuszczu.
Projekt doświadczenia: Wynik doświadczenia i równanie reakcji zapisuje się w zeszycie.
Doświadczenie 3. Hydroliza tłuszczu i odkrywanie jego części składowych w hydrolizacie.
Hydroliza tłuszczu.
Do szerokiej probówki za pomocą pipety wlać 20 kropli oleju słonecznikowego i za pomocą cylindra miarowego dodać 2 - 3 ml 1% alkoholowego roztworu KOH. Umieścić probówkę we wrzącej łaźni wodnej na 15 - 20 minut, aż powstanie jednorodny roztwór. Napisz równanie reakcji hydrolizy trójglicerydów.
tłuszcz, gliceryna, stearynian potasu
Do hydrolizatu za pomocą cylindra miarowego dodać 6 - 8 ml wody, wstrząśnij i użyj do wykrycia gliceryny i kwasów tłuszczowych.
Zasada metody. Jakościową reakcję w celu określenia obecności gliceryny w roztworach przeprowadza się za pomocą roztworu siarczanu miedzi (II) i roztworu wodorotlenku sodu. W ten sposób otrzymuje się glicerynian miedzi - złożony związek o barwie niebiesko-chabrowej.
Doświadczenie chemiczne przeprowadza się w następujący sposób: roztwór wodorotlenku sodu dodaje się do roztworu siarczanu miedzi (II). Roztwór zmienia kolor na niebieski - jest to osad wodorotlenku miedzi (II). Następnie dodaje się kilka ml hydrolizatu lub gliceryny i roztwór miesza. Osad rozpuszcza się i tworzy złożony związek o kolorze indygo, glicerynian miedzi. Uzyskanie tego jest zapisane w równaniu:
CH 2OH-CHOH-CH 2OH + Cu(OH) 2 --> Cu(-O-CH 2-CH-O-)-CH 2OH
gliceryna, glicerynian miedzi
Kiedy kwas siarkowy lub solny wchodzi w interakcję z hydrolizatem lub mydłem, uwalniają się wolne kwasy tłuszczowe, które unoszą się na powierzchnię cieczy. Reakcja przebiega według następującego równania:
2C 17 H 35 GOTOWANIE + H 2 SO 4 → 2C 17 H 35 COOH + K 2 SO 4
kwas stearynowy
Sole wapniowe i magnezowe kwasów tłuszczowych są nierozpuszczalne w wodzie.
Chemia reakcji:
C 17 H 35 GOTOWAĆ + CaCl 2 → (C 17 H 35 COO) 2 Ca + 2KCl
Odkrycie glicerolu.
Kolejność pracy.
Do czystej probówki za pomocą cylindra miarowego wlać 2-3 ml rozcieńczonego hydrolizatu, dodać równą objętość 10% roztworu NaOH i 2 - 3 krople 2% roztworu CuSO 4. Mieszać. Obserwuj pojawienie się charakterystycznego dla roztworu zabarwienia glicerynianu miedzi. Napisz równanie reakcji powstawania glicerynianu miedzi
Projekt doświadczenia. Zanotować: Jak zmienia się kolor hydrolizatu tłuszczu zawierającego glicerol w reakcji z wodorotlenkiem miedzi(II)? Wyjaśnij reakcję i napisz równanie reakcji.
Odkrycie kwasów tłuszczowych.
Kolejność pracy.
Pozostały hydrolizat wlać po równo do dwóch probówek. Do pierwszego za pomocą cylindra miarowego dodać równą ilość 10% roztworu H2SO4 i umieścić go we wrzącej łaźni wodnej, aż na powierzchni roztworu utworzy się płynna warstwa wolnych kwasów tłuszczowych. Za pomocą pipety do drugiej probówki dodać 5-6 kropli 10% roztworu CaCl2. Potrząsnąć. Zaobserwować pojawienie się osadu nierozpuszczalnych soli wyższych kwasów tłuszczowych (nierozpuszczalne mydło wapniowe).
Projekt doświadczenia. Wyciągnij wnioski i zapisz równanie reakcji.
Eksperyment 4. Przetestujnienasycone kwasy tłuszczowekoteczekdużo.
Zasada metody: Nienasycone kwasy tłuszczowe mają zdolność przyłączania halogenów w miejscu podwójnych wiązań.
Reszty kwasów nienasyconych w tłuszczach zachowują właściwości alkenów. Nauczyciel zwraca się do klasy: jakie znacie jakościowe reakcje na alkeny? Przede wszystkim jest to odbarwienie wody bromowej (reakcja addycji) i roztworu nadmanganianu potasu (reakcja utleniania). Dodanie równej objętości wody bromowej lub roztworu KMnO4 do 2 ml oleju roślinnego powoduje odbarwienie warstwy wodnej, mimo że olej i woda nie mieszają się.
kwas oleinowy
Kolejność pracy.
Do probówek wlać 1-2 ml oleju, rozpuścić w 2-3 ml eteru dietylowego lub chloroformu, dodać 1-2 krople wody bromowej i wstrząsnąć. Woda bromowa – silnie żrąca płyn kasztanowy zabarwienie z silną nieprzyjemnością zapach.Cząsteczka brom jest dwuatomowy (wzór Br 2).
Woda bromowa to brom rozcieńczony wodą. Zwyczajowo zapisuje się go w równaniach reakcji za pomocą wzoru - Br2, chociaż występuje on w roztworze w postaci mieszaniny dwóch kwasów - HBrO (kwas bromowawy) i HBr (kwas bromowodorowy). Związek ten ma żółto-pomarańczową barwę i dość niską temperaturę zamarzania. Jest silnym utleniaczem, który w środowisku zasadowym może utleniać kationy takich metali - Cr + 3, Mn + 3, Fe + 2, Co + 2, Ni + 3. Dodatek Br2 obniża wartość pH roztworu, ponieważ woda bromowa zawiera wolne kwasy.
Zanika brązowo-żółta barwa wody bromowej, co wskazuje na obecność kwasów nienasyconych.
Wynik doświadczenia i reakcję zapisz w zeszycie.
Doświadczenie 5. Odkrycie lecytyny w żółtku jaja.
Zasada metody: Lecytyny występują w tkankach zwierzęcych i roślinnych, w żółtkach jaj i składają się z: Kwas fosforowy, cholina, Kwasy tłuszczowe I gliceryna. Elementy te składają się z fosfolipidy różniące się między sobą składem kwasów tłuszczowych.
Lecytyny należą do grupy tłuszczopodobnych substancji zawierających fosfor, zwanych fosfatydami. Lecytyny to mieszane glicerydy kwasów tłuszczowych (palmitynowego, stearynowego, oleinowego) i kwasu fosforowego, a z trzech grup hydroksylowych kwasu fosforowego jedna tworzy ester glicerolu. drugi tworzy ester z grupą hydroksylową choliny (lub monoetanoloaminą). Zatem proponowany wzór na strukturę lecytyn to:
Dlatego lecytyny, należące do grupy fosfolipidów, są nierozpuszczalne w wodzie i acetonie, ale rozpuszczalne w alkoholu etylowym, eterze i chloroformie.
Dzięki temu można je wyizolować z roztworu dodając aceton lub wodę. Aceton (keton dimetylowy, 2-propanon) to substancja organiczna o wzorze CH3-C(O)-CH3 lub C3H6O, najprostszy przedstawiciel nasyconych ketonów. Aceton ma swoją nazwę od łac. Acetum - ocet.
Kolejność pracy.
Za pomocą cylindra miarowego wlej 1 ml alkoholowego roztworu żółtka jaja do dwóch probówek. Do jednej probówki dodać równą ilość wody (po wymieszaniu powstanie stabilna emulsja), a do drugiej acetonu (powstanie biały osad). Obserwuj tworzenie się emulsji lecytyny w pierwszej probówce i jej wytrącanie w drugiej.
Projekt pracy: wyciągnij wniosek na temat obecności lecytyny w żółtku jaja kurzego, napisz wzór strukturalny lecytyny i wyciągnij wniosek na temat jej rozpuszczalności.
Pytania kontrolne.
1. Które substancje są rozpuszczalnikami, a które emulgatorami tłuszczów?
2. Jak określa się składniki tłuszczu?
3. Jakie kwasy tłuszczowe nazywamy nasyconymi i nienasyconymi?
4. Wskaż różnice w budowie i właściwościach nasyconych i nienasyconych kwasów tłuszczowych. Daj przykład.
5. Zapisz równanie reakcji hydrolizy tłuszczu.
Niezależna praca.
1.Wymień warunki zaopatrzenia organizmu w tlen niezbędny do utleniania tłuszczu w organizmie człowieka.
2. Cechy katabolizmu energetycznego i konstruktywnego metabolizmu tłuszczów w organizmie człowieka.
3. Czym są ciała ketonowe? Z czego i w jakich warunkach powstają?
podsumowanie innych prezentacji„Niezwykłe właściwości wody” – Zachowanie wody. Wiele tajemnic. Woda z nanorurek. Punkty wrzenia i zamarzania. Deuter. Sucha woda. Badania przeprowadzone przez Masaru Emoto. Niesamowite właściwości wody. Woda jest wszędzie wokół nas. Właściwości fizyczne wody. Ciężka woda.
„Przemysł chemiczny świata” – Nawozy mineralne. Znaczenie przemysłu chemicznego. Przemysł chemiczny świata. Liderzy produkcji. Nawozy azotowe. Przemysł chemiczny. Materiały polimerowe. Nawozy fosforowe. Liderzy w produkcji kwasu siarkowego. Podstawowa chemia. Największe korporacje transnarodowe. Nawozy potasowe. Zasada rozmieszczenia.
„Amins” 10. klasa” – Struktura. Właściwości chemiczne. Klasyfikacja amin. Ćwiczenia. Izomeria amin. Nazewnictwo amin. Co to są aminy? Podstawowe właściwości amin. Właściwości chemiczne amin. Acetylen. Właściwości fizyczne. Spalanie. Aminy. Amoniak.
„Używanie aluminium” – czy zdajesz sobie sprawę z wad aluminiowych patelni? Zawartość glinu w organizmie człowieka (na 70 kg masy ciała) wynosi 61 mg. Aluminium, rtęć, ołów i kadm to wrogowie człowieka w życiu codziennym. Bierze udział w budowie tkanki nabłonkowej i łącznej. Aluminium odgrywa ważną rolę biologiczną w życiu człowieka. Jakiego rodzaju naczyń używasz? Określ, jak szeroko stosowane są aluminiowe naczynia kuchenne w życiu codziennym w naszych czasach.
„Właściwości alkanów” - Właściwości fizyczne alkanów. Gazu ziemnego. Znajomości. Nomenklatura IUPAC. Halogenowanie metanu. Przestudiuj informacje zawarte w akapicie. Zasady pracy przy komputerze. Alkany. Naturalne źródła węglowodorów. Właściwości chemiczne alkanów. Wariant ćwiczeń specjalnych. Alkeny i alkiny. Węglowodory nasycone. Gaz ziemny jako paliwo. Wodór. Rozwiązujemy problemy. Podstawowy poziom. Nomenklatura.
„Teoria chemii organicznej” - Hipotezy chemii. Chemia organiczna. Struktura cząsteczek organicznych. Alkohole. Główne klasy związków organicznych. Człowiek. Produkty. Etery. Halogeny. Funkcje. Czasy średniowiecza. Jony. Aldehydy. Studenci. Trochę historii. Rozwój teorii wartościowości. Definicja chemii organicznej.
Każdy, kto próbował zrobić mydło od podstaw, prawdopodobnie wie, co to jest kalkulator mydła. Ale jak to działa i skąd pochodzą wskaźniki, które generuje? W tym artykule porozmawiamy o podstawowych zasadach wytwarzania mydła i powiemy, czym jest ług, dlaczego bez niego nie da się zrobić mydła od podstaw, jak obliczyć jego ilość i dlaczego należy go rozcieńczyć w wodzie.
Zmydlanie.
Zmydlanie to reakcja zasadowej hydrolizy tłuszczów, której istotą jest rozszczepienie cząsteczki tłuszczu (oleju) na glicerol i kwasy tłuszczowe; te ostatnie tworzą sole w środowisku zasadowym (które są naszym mydłem):
Jeśli jednak po prostu włożymy kulki suchego ługu do stałego lub nawet płynnego oleju, to absolutnie nic się nie stanie. Tłuszcze hydrolizują i mogą reagować z zasadami tylko w środowisku wodnym.
Zatem, ponieważ zasada zawsze działa w roztworze wodnym, wzór ten można przedstawić prościej:
Ług + Woda + Tłuszcz = Mydło + Gliceryna
Jak widać z tego wzoru, w procesie produkcji mydła nie można obejść się bez alkaliów. Jeśli nadal nie chcesz zawracać sobie głowy ostrymi chemikaliami w domu, Twoim wyborem jest mydło bazowe. Baza zawiera gotowe sole kwasów tłuszczowych, dzięki czemu nie musisz samodzielnie przeprowadzać zmydlania. Ale kontynuujmy temat mydła od zera.
Naturalne oleje to mieszanina zawierająca cząsteczki tłuszczu o różnej strukturze i masie. Aby reakcja zmydlania w takiej mieszaninie przebiegała całkowicie i bez tworzenia się nadmiaru żrącej zasady, należy dokładnie dobrać ilości oddziałujących składników.
Możesz to zrobić samodzielnie, znając skład każdego oleju i obliczając parametry odpowiednich reakcji chemicznych. Aby jednak ułatwić to zadanie producentom mydła, opracowano tabelę zmydlania dla najczęściej stosowanych olejów (patrz tabela na końcu artykułu).
Nawiasem mówiąc, w przeciwieństwie do kalkulatora mydlanego, tę tabelę można wydrukować i zabrać ze sobą na bezludną wyspę, gdzie nie ma prądu ani Internetu. Cóż, jeśli nagle chcesz sam zrobić mydło.
Do otrzymania mydła w postaci stałej stosuje się NaOH (sodę kaustyczną lub sodę kaustyczną), natomiast do mydła w płynie zaleca się KOH (potaż kaustyczny, zwany także potażem kaustycznym).
Aby łatwo i szybko określić, ile alkaliów potrzeba do całkowitego zmydlenia wymaganej ilości oleju, należy pomnożyć masę oleju przez współczynnik z tabeli. Aby zrobić mydło z mieszaniny kilku olejów, należy osobno obliczyć ilość alkaliów wymaganą dla każdego ze składników, a następnie po prostu dodać powstałe masy.
Przykład: Obliczmy ilość sody kaustycznej potrzebną do całkowitego zmydlenia 0,5 kg masła shea i 0,5 kg masła sezamowego.
Shea: 500 gramów mnożymy przez tabelaryczny współczynnik masła kakaowego dla NaOH, czyli przez 0,1282 i otrzymujemy: 500 * 0,1282 = 64,1 grama NaOH.
Sezam: podobny, 1000 * 0,1376 = 68,8 grama NaOH.
W sumie potrzebne będzie 64,1 + 68,8 = 132,9 gramów alkaliów.
Wymagane rozcieńczenie alkaliami.
Nie zapominaj, że masę zasady oblicza się dla stałego proszku (lub granulek) 100% zasady, a nie dla jej wodnego roztworu. Przyjrzyjmy się temu bardziej szczegółowo. Faktem jest, że najczęściej stosowaną zasadą rozcieńczania jest pobieranie wody w ilości 33% masy olejów. Ta wartość jest „domyślna” w większości kalkulatorów mydła:
Trzeba jednak zrozumieć, że sama woda nie reaguje, a tym bardziej nie reaguje w żaden sposób z olejem, ale służy jako medium reakcji, rozpuszczalnik! Potrzebne jest właśnie do wytworzenia środowiska reakcji - tak, aby zasada mogła w pełni wykazać swoje właściwości, a także do hydrolizy tłuszczu, tj. jego przygotowanie do rzeczywistej interakcji chemicznej.
Zatem główną rzeczą, na którą wpływa ilość dodanej wody, jest zasadniczo szybkość twardnienia warzonego mydła. W tym przypadku jeszcze bardziej poprawne jest obliczenie wody nie tylko z oleju/tłuszczu, ale z całej masy reakcyjnej. Jest to zwykle wymagane przy sporządzaniu bardzo małych ilości mydła lub przy korzystaniu z nieznanych receptur, gdzie ważne jest, aby nie przesadzić z wodą, gdyż istnieje podejrzenie długiego twardnienia:
Przykład: rozcieńczyć zasadę wodą w ilości 33% wagowych mieszaniny reakcyjnej.
*w 100 gramach oleju kokosowego jest to 0,33*(100+18,3) = 39 gramów,
*a na 100 gramów olejku jojoba = 0,33*(100+6,6) = 35,2 grama.
Jeśli z jakiegoś powodu chcesz, aby mydło wyschło wolniej, rozcieńcz ług większą ilością wody. I odwrotnie, aby przyspieszyć proces, dodaj go mniej.
Ważny szczegół! Nie rozcieńczać ługu wodą w stosunku mniejszym niż 1:1! Oznacza to, że masa wody powinna zawsze być równa lub większa niż masa zasady.
Tabela współczynników zmydlania.
|
|
|
|||
|
Arachid |
|||||
|
Jądra moreli |
|||||
|
Arganowy |
|||||
|
Nasiona winogron |
|||||
|
Wosk |
|||||
|
Wosk Carnauba |
|||||
|
Orzech włoski |
|||||
|
Drzewo shea (Karite) |
|||||
|
Tłuszcz wołowy |
|||||
|
Gęsi tłuszcz |
|||||
|
Tłuszcz z kurczaka |
|||||
|
Tłuszcz mleczny |
|||||
|
Tłuszcz owczy |
|||||
|
Tłuszcz wieprzowy |
|||||
|
Kaczy tłuszcz |
|||||
|
Zarodki pszenicy |
|||||
|
Zarodki ryżowe |
|||||
|
kukurydza |
|||||
|
Rolka |
|||||
|
Orzech kokosowy |
|||||
|
Konopie |
|||||
|
Sezam |
|||||
|
Laur Szlachetny |
|||||
|
Orzech laskowy |
|||||
|
Makadamia |
|||||
|
marakuja |
|||||
|
Migdałowy |
|||||
|
Oliwa |
|||||
|
Oslinnika |
|||||
|
Palma |
|||||
|
Pestki brzoskwiń |
|||||
|
Słonecznik |
|||||
|
Rzepak |
|||||
|
Szafranowy |
|||||
|
Czarny kminek |
|||||
|
Dynia |
|||||
|
Dzika róża |
|||||
|
Stearyna palmowa |
Przy przedrukowywaniu lub kopiowaniu artykułu należy podać aktywny link do strony i autorstwo.
