“คุณสมบัติอันอัศจรรย์ของน้ำ” - พฤติกรรมของน้ำ ความลับมากมาย น้ำนาโนทิวบ์ จุดเดือดและจุดเยือกแข็ง ดิวทีเรียม. น้ำแห้ง. การวิจัยโดย มาซารุ เอโมโตะ คุณสมบัติอันน่าทึ่งของน้ำ น้ำอยู่รอบตัวเรา คุณสมบัติทางกายภาพของน้ำ หนักน้ำ.
"อุตสาหกรรมเคมีของโลก" - ปุ๋ยแร่ ความสำคัญของอุตสาหกรรมเคมี อุตสาหกรรมเคมีของโลก ผู้นำด้านการผลิต ปุ๋ยไนโตรเจน อุตสาหกรรมเคมีภัณฑ์ วัสดุโพลีเมอร์ ปุ๋ยฟอสฟอรัส ผู้นำในการผลิตกรดซัลฟิวริก เคมีขั้นพื้นฐาน บริษัทข้ามชาติที่ใหญ่ที่สุด ปุ๋ยโปแตช หลักการจัดตำแหน่ง
““ อามิน” ชั้นประถมศึกษาปีที่ 10” - โครงสร้าง คุณสมบัติทางเคมี. การจำแนกประเภทของเอมีน ออกกำลังกาย. ไอโซเมอร์ของเอมีน การตั้งชื่อเอมีน เอมีนคืออะไร? คุณสมบัติพื้นฐานของเอมีน คุณสมบัติทางเคมีของเอมีน อะเซทิลีน. คุณสมบัติทางกายภาพ การเผาไหม้ เอมีน แอมโมเนีย.
“การใช้อะลูมิเนียม” - คุณทราบถึงข้อเสียของกระทะอะลูมิเนียมแล้วหรือยัง? ปริมาณอลูมิเนียมในร่างกายมนุษย์ (ต่อน้ำหนักตัว 70 กิโลกรัม) คือ 61 มก. อลูมิเนียม ปรอท ตะกั่ว และแคดเมียม ถือเป็นศัตรูของมนุษย์ในชีวิตประจำวัน มีส่วนร่วมในการสร้างเนื้อเยื่อบุผิวและเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน อลูมิเนียมมีบทบาททางชีววิทยาที่สำคัญในชีวิตมนุษย์ คุณใช้เครื่องครัวประเภทใด? พิจารณาว่าเครื่องครัวอะลูมิเนียมถูกนำมาใช้ในชีวิตประจำวันในยุคของเราอย่างกว้างขวางเพียงใด
“คุณสมบัติของอัลเคน” - คุณสมบัติทางกายภาพของอัลเคน ก๊าซธรรมชาติ. การเชื่อมต่อ ระบบการตั้งชื่อ IUPAC ฮาโลเจนมีเทน ศึกษาข้อมูลในย่อหน้า กฎการทำงานกับคอมพิวเตอร์ อัลเคน แหล่งไฮโดรคาร์บอนตามธรรมชาติ คุณสมบัติทางเคมีของอัลเคน แบบฝึกหัดพิเศษที่หลากหลาย อัลคีนและอัลคีน ไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัว ก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิง ไฮโดรเจน เราแก้ปัญหา ระดับพื้นฐานของ ศัพท์.
“ทฤษฎีเคมีอินทรีย์” - สมมติฐานทางเคมี เคมีอินทรีย์. โครงสร้างของโมเลกุลอินทรีย์ แอลกอฮอล์ สารประกอบอินทรีย์ประเภทหลัก มนุษย์. สินค้า. อีเทอร์ ฮาโลเจน ฟังก์ชั่น. สมัยยุคกลาง. ไอออน อัลดีไฮด์ นักเรียน. ประวัติเล็กน้อย. การพัฒนาทฤษฎีความจุ ความหมายของเคมีอินทรีย์
คุณสมบัติทางเคมีของไขมันแสดงออกมาจากความสามารถในการไฮโดรไลซ์ ความเหม็นหืน การอบแห้ง และการเติมไฮโดรเจน
การสะพอนิฟิเคชั่น
ไตรกลีเซอไรด์ของกรดไขมันสามารถเปลี่ยนลักษณะของเอสเทอร์ได้ ภายใต้อิทธิพลของด่างกัดกร่อน พันธะเอสเตอร์จะถูกแยกออก ส่งผลให้เกิดกลีเซอรอลอิสระและเกลืออัลคาไลน์ของกรดไขมัน (สบู่)
ปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสต่อหน้าอัลคาไล (ซาพอนิฟิเคชั่น) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการเตรียมสบู่ในครัวเรือนและทางการแพทย์ตลอดจนเพื่อกำหนดองค์ประกอบของไขมันและคุณภาพ เพื่อจุดประสงค์นี้ให้กำหนด หมายเลขการสะพอนิฟิเคชั่นนั่นคือจำนวนมิลลิกรัมของโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ (KOH) ที่จำเป็นในการทำให้กรดไขมันอิสระและที่จับกับไตรกลีเซอไรด์เป็นกลางซึ่งอยู่ในไขมัน 1 กรัม
กลิ่นหืน
กระบวนการทางเคมีที่ซับซ้อนนี้เกิดขึ้นเมื่อไขมันถูกเก็บไว้ในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย (การเข้าถึงอากาศและความชื้น แสง ความร้อน) ซึ่งส่งผลให้ไขมันได้รับรสขมและมีกลิ่นอันไม่พึงประสงค์ หากไขมันภายใต้สภาวะเหล่านี้สัมผัสกับการทำงานของเอนไซม์ไลเปส การสลายตัวจะเกิดขึ้นคล้ายกับปฏิกิริยาซาพอนิฟิเคชัน การเน่าเสียของไขมันประเภทนี้ควบคุมขนาดได้ง่าย หมายเลขกรด(ซีซี) ค่าคงที่นี้หมายถึงจำนวนมิลลิกรัมของโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ (KOH) ที่จำเป็นในการทำให้กรดไขมันอิสระที่มีอยู่ในไขมัน 1 กรัมเป็นกลาง ไขมันที่ไม่เป็นอันตรายประกอบด้วยกรดไขมันอิสระจำนวนเล็กน้อย
เมื่อใช้ค่าคงที่อื่นๆ คุณสามารถกำหนดลักษณะของกรดไขมันอิสระที่มีอยู่ในน้ำมันได้ ดังนั้น ตาม Reichert-Meisl อันดับหนึ่งสามารถตัดสินปริมาณของกรดระเหยที่ละลายในน้ำได้ และโดย Polenske อันดับหนึ่งสามารถตัดสินปริมาณของกรดระเหยที่ไม่ละลายในน้ำได้ ตัวเลข Reichert-Meisl คือจำนวนมิลลิลิตรของสารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ 0.1 Me ที่จำเป็นในการทำให้กรดไขมันระเหยได้และละลายน้ำได้เป็นกลางซึ่งได้รับภายใต้สภาวะที่กำหนดอย่างเคร่งครัดจากไขมัน 5 กรัม หมายเลข Polenske ถูกกำหนดตามการหากรดระเหยในไขมันตัวอย่างเดียวกัน กรดไขมันที่ตกตะกอนจะถูกถ่ายโอนไปยังสารละลายแอลกอฮอล์และไตเตรทด้วยสารละลายโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ 0.1 Me แอลกอฮอล์
เพื่อให้เข้าใจถึงปริมาณกลีเซอไรด์ที่มีอยู่ในไขมันได้แม่นยำยิ่งขึ้น เลขกรดจะถูกลบออกจากเลขซาพอนิฟิเคชัน และจำนวนที่เรียกว่า หมายเลขไม่มีตัวตน(EC) ซึ่งแสดงลักษณะเฉพาะกรดไขมันที่จับกันเท่านั้น
บางครั้งความหืนของไขมันขึ้นอยู่กับกิจกรรมของจุลินทรีย์ที่ทำให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันของกรดไขมันที่แยกออกเป็นคีโตนหรืออัลดีไฮด์ อย่างไรก็ตาม อาการหืนของไขมันส่วนใหญ่มักเกิดจากการออกซิเดชันของกรดไขมันไม่อิ่มตัวกับออกซิเจนในบรรยากาศ ส่วนหลังสามารถเชื่อมต่อกันที่บริเวณที่เกิดพันธะคู่ทำให้เกิดเปอร์ออกไซด์
ออกซิเจนยังสามารถเกาะติดกับอะตอมของคาร์บอนที่อยู่ติดกับพันธะคู่ทำให้เกิดไฮโดรเปอร์ออกไซด์
เปอร์ออกไซด์และไฮโดรเปอร์ออกไซด์ที่เกิดขึ้นจะเกิดการสลายตัวเพื่อสร้างอัลดีไฮด์และคีโตน เพื่อระบุลักษณะการเกิดออกซิเดชันของไขมันที่หืนซึ่งเรียกค่าคงที่ว่า ค่าเปอร์ออกไซด์ซึ่งแสดงด้วยปริมาณไอโอดีนที่ใช้ในการทำลายเปอร์ออกไซด์
การอบแห้ง
ไขมันเหลวที่แพร่กระจายในชั้นบาง ๆ จะมีพฤติกรรมแตกต่างออกไปในอากาศ: บางส่วนยังคงเป็นของเหลวไม่เปลี่ยนแปลงส่วนอื่น ๆ ออกซิไดซ์จะค่อยๆกลายเป็นฟิล์มยืดหยุ่นคล้ายเรซินโปร่งใส - ลินอกซินซึ่งไม่ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์ น้ำมันที่ไม่ก่อตัวเป็นฟิล์มเรียกว่าไม่ทำให้แห้ง ส่วนประกอบหลักในน้ำมันดังกล่าวคือกลีเซอไรด์ของกรดโอเลอิก (มีพันธะคู่หนึ่งพันธะ) น้ำมันที่ก่อตัวเป็นฟิล์มหนาแน่นเรียกว่าน้ำมันทำให้แห้ง ส่วนประกอบหลักในน้ำมันดังกล่าวคือกลีเซอไรด์ของกรดไลโนเลนิก (มีพันธะคู่สามพันธะ) น้ำมันที่สร้างฟิล์มอ่อนเรียกว่าการทำให้แห้งแบบกึ่งแห้ง ส่วนประกอบหลักในน้ำมันดังกล่าวคือกลีเซอไรด์ของกรดไลโนเลอิก (มีพันธะคู่ 2 พันธะ) ความสามารถของน้ำมันบางชนิดในการทำให้แห้งนั้นใช้กันอย่างแพร่หลายในเศรษฐกิจของประเทศ (อุตสาหกรรมสีและสารเคลือบเงา) ในทางกลับกันน้ำมันที่ไม่ทำให้แห้งเป็นที่สนใจสำหรับยาเนื่องจากใช้สำหรับการบริหารยาทางหลอดเลือดดำ
การเติมไฮโดรเจน
ที่บริเวณที่มีพันธะคู่ นอกจากฮาโลเจนแล้ว ไฮโดรเจนยังถูกเติมเข้าไปได้อย่างง่ายดายอีกด้วย ผลจากการเติมนี้ทำให้กรดไขมันเปลี่ยนจากไม่อิ่มตัวไปเป็นอิ่มตัว ในเวลาเดียวกันไขมันจะมีความหนาแน่นสม่ำเสมอ ปฏิกิริยาไฮโดรจิเนชันถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตไขมันหนาแน่นจากน้ำมันพืช หนึ่งในนั้นคือไขมันที่กินได้ (มาการีน น้ำมันหมู) และไขมันที่ใช้ในร้านขายยา (เบสสำหรับขี้ผึ้งและยาเหน็บ) และเครื่องสำอาง การเติมไฮโดรเจนของน้ำมันจะดำเนินการที่อุณหภูมิสูงโดยมีตัวเร่งปฏิกิริยา (ฟองน้ำนิกเกิล) ด้วยการควบคุมการไหลเข้าของไฮโดรเจน ไขมันที่มีจุดหลอมเหลวต่างกันและคุณสมบัติอื่น ๆ จะได้รับขึ้นอยู่กับการแทนที่พันธะคู่ กระบวนการด้านนี้มีความสำคัญมากในการได้รับฐานยาที่มีคุณสมบัติตามที่ต้องการ
งานห้องปฏิบัติการหมายเลข 6
คุณสมบัติของลิพิด
การทดลองที่ 1. อิมัลชันไขมัน
หลักการของวิธีการ เมื่อเขย่าไขมันด้วยน้ำจะเกิดสารละลายน้ำดีโปรตีนสบู่และโซดาเกิดอิมัลชัน น้ำที่มีไขมันจะให้อิมัลชันที่ไม่เสถียร ในขณะที่สารละลายอื่นๆ จะให้อิมัลชันที่เสถียร
นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าอนุภาคที่ออกฤทธิ์ที่พื้นผิวของกรดน้ำดี โปรตีน และสบู่จะห่อหุ้มหยดไขมันและป้องกันการหลอมรวมของพวกมัน การอิมัลชันไขมันกับโซดาเกิดจากการก่อตัวของสบู่อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาระหว่างโซเดียมคาร์บอเนตกับกรดไขมันอิสระที่มีอยู่ในไขมัน
ลำดับงาน.
1 มล. เทลงในหลอดทดลอง 4 หลอด: ในน้ำกลั่นแรก, ลงในสารละลายไข่ขาวที่สอง - 1%, ลงในสารละลายสบู่ที่สาม - 1%, ลงในสารละลายโซเดียมคาร์บอเนตที่สี่ - 1% Na 2 CO 3 · 10H 2 O. ในแต่ละหลอดทดลองให้เติมน้ำมันพืช 2 หยดแล้วเขย่าให้เข้ากัน
ผลลัพธ์ของงานจะถูกป้อนลงในตาราง:
หมายเหตุ: ระดับของอิมัลชันจะแสดงด้วยเครื่องหมายบวก (+)
การไม่มีอิมัลชันจะแสดงด้วยเครื่องหมายลบ (-)
การทดลองที่ 2. การสะพอนิฟิเคชันของไขมัน (ไฮโดรไลซิส)
จากการไฮโดรไลซิส พันธะในโมเลกุลกลีเซอไรด์จะถูกแยกออกภายใต้การกระทำของน้ำ และองค์ประกอบของน้ำจะถูกเติมที่บริเวณที่มีเวเลนซ์อิสระเพื่อสร้างองค์ประกอบโครงสร้างของไขมันสององค์ประกอบ ได้แก่ กรดไขมันและกลีเซอรอล น้ำที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาจะแยกตัวออกเป็นไฮโดรเจนและไฮดรอกซิล ไฮโดรเจนจะเพิ่มอนุมูลของกรด และไฮดรอกซิลจะเพิ่มอนุมูลแอลกอฮอล์ ในทางปฏิบัติกระบวนการสลายตัวของไตรกลีเซอไรด์เกิดขึ้นตามลำดับโดยมีการก่อตัวของผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาระดับกลาง - โมโนและดิกลีเซอไรด์:
ความลึกของการสลายไฮโดรไลติกถูกกำหนดโดยปริมาณของกรดไขมันอิสระ และมีลักษณะเฉพาะด้วยจำนวนกรดของไขมัน (AN)
อัตราการสลายไขมันแบบไฮโดรไลติกขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของไอออนไฮโดรเจนโดยตรง ซึ่งเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสำหรับปฏิกิริยานี้เช่นเดียวกับไฮดรอกซิลไอออน กระบวนการไฮโดรไลซิสดำเนินไปเร็วขึ้นมากเมื่อมีโลหะบางชนิดหรือออกไซด์อยู่ด้วย เช่น Zn, ZnO, CaO, MgO
กรดน้ำหนักโมเลกุลต่ำเปลี่ยนรสชาติและกลิ่นของไขมันได้อย่างมาก การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้จะส่งผลต่อการเน่าเสียของไขมันในอาหาร เนื่องจากการไฮโดรไลซิส ลักษณะทางประสาทสัมผัสของน้ำมันวัวและน้ำมันมะพร้าวซึ่งมีกรดไขมันระเหยที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำจึงเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรงเป็นพิเศษ กรดไขมันโมเลกุลสูงไม่มีรสหรือกลิ่นดังนั้นการเพิ่มขึ้นของเนื้อหาในระหว่างการไฮโดรไลซิสจึงไม่เปลี่ยนลักษณะทางประสาทสัมผัสของไขมัน
หลักการของวิธีการ Saponification คือการไฮโดรไลซิสของเอสเทอร์ภายใต้การกระทำของด่าง สิ่งนี้จะผลิตเกลือของกรดอินทรีย์ (สบู่เช่นส่วนผสมของเกลือของกรดไขมันที่สูงกว่า) และแอลกอฮอล์ (กลีเซอรีน - แอลกอฮอล์ไตรไฮดริก)
การสะพอนิฟิเคชันของไขมันจะดำเนินการในหม้อนึ่งความดันด้วยอัลคาไลหรือเอนไซม์ (เอนไซม์ไลเปส) การสะพอนิฟิเคชั่นจะเกิดขึ้นเร็วกว่าในสารละลายแอลกอฮอล์และสารละลายแอลกอฮอล์อัลคาไลน์
รูปแบบการสะพอนิฟิเคชันของไขมัน:
ลำดับงาน.
ชั่งน้ำหนักไขมัน 2 กรัมในหลอดทดลองและเติม 5 มล. สารละลายแอลกอฮอล์ 1% ของอัลคาไล ปิดหลอดทดลองด้วยจุกหลอดแก้ว (ตู้เย็น) แล้ววางลงในอ่างน้ำประมาณ 10-12 นาที ที่ (t=80 o C) หลังจากเสร็จสิ้นการสะพอนิฟิเคชัน (เกิดสารละลายสบู่ที่เป็นเนื้อเดียวกัน) ส่วนผสมจะถูกเทลงในถ้วยพอร์ซเลนเติมน้ำและแอลกอฮอล์จะถูกกำจัดออกเมื่อถูกความร้อนในอ่างน้ำ
สารละลายสบู่ที่ได้จะถูกนำมาใช้เพื่อกำหนดส่วนประกอบของไขมัน
การออกแบบการทดลอง: เขียนผลลัพธ์ของการทดลองและสมการปฏิกิริยาลงในสมุดบันทึก
การทำสบู่ถือเป็นการสังเคราะห์ทางเคมีที่เก่าแก่ที่สุดอย่างหนึ่ง แน่นอนว่ากระบวนการนี้ "อายุน้อยกว่า" มากกว่ากระบวนการผลิตเอทิลแอลกอฮอล์มาก เห็นได้ชัดว่าความปรารถนาในความสะอาดปรากฏในมนุษย์ช้ากว่าความปรารถนาที่จะเป็นพิษจากแอลกอฮอล์ เมื่อชนเผ่าดั้งเดิมในสมัยของซีซาร์ต้มไขมันแพะกับโปแตชที่ถูกชะล้างจากเถ้าถ่าน พวกเขาได้ทำปฏิกิริยาแบบเดียวกันกับที่ผู้ผลิตสบู่สมัยใหม่ดำเนินการในวงกว้าง กล่าวคือ การไฮโดรไลซิสของกลีเซอไรด์ จากการไฮโดรไลซิสจะเกิดเกลือของกรดคาร์บอกซิลิกและกลีเซอรอล
สบู่ที่เราใช้คือส่วนผสมของเกลือโซเดียมของกรดไขมันสายยาวซึ่งเป็นส่วนผสมเนื่องจากไขมันที่ใช้สังเคราะห์นั้นเป็นส่วนผสม สบู่อาจแตกต่างกันในองค์ประกอบและวิธีการผลิต: ถ้าทำจากน้ำมันมะกอกจะได้สบู่คาสตีล เพื่อให้สบู่ใสจึงเติมแอลกอฮอล์เข้าไป เพื่อให้มันลอยได้จึงทำให้เป็นโฟม คุณสามารถเพิ่มน้ำหอม สีย้อม และน้ำยาฆ่าเชื้อลงในสบู่ได้ หากใช้เกลือโพแทสเซียมแทนเกลือโซเดียมก็จะได้สบู่เหลว อย่างไรก็ตาม จากมุมมองทางเคมี สบู่ทั้งหมดจะเหมือนกันและลักษณะของการออกฤทธิ์จะเหมือนกันในทุกกรณี
ข้าว. 20.1. การอิมัลชันของน้ำมันในน้ำเมื่อมีสบู่ โซ่ไฮโดรคาร์บอนไม่มีขั้วสามารถละลายได้ในน้ำมัน กลุ่มขั้วโลก - ละลายได้ในน้ำ หยดที่มีประจุเท่ากันจะผลักกัน
ผลการทำความสะอาดของสบู่เป็นกระบวนการที่ซับซ้อนมาก แนวคิดบางประการเกี่ยวกับปัจจัยที่กำหนดสามารถรับได้จากรูปภาพที่เรียบง่ายต่อไปนี้ โมเลกุลของสบู่มีปลายมีขั้วและปลายไม่มีขั้วมีสายโซ่ยาวประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอน 12-18 อะตอม ปลายมีขั้วสามารถละลายได้ในน้ำ และปลายไม่มีขั้วสามารถละลายได้ในน้ำมัน โดยทั่วไปแล้ว หยดน้ำมันเมื่อสัมผัสกับน้ำมักจะรวมตัวกันจนเกิดเป็นสองชั้น ได้แก่ น้ำมันและน้ำ แต่เมื่อมีสบู่ ภาพจะเปลี่ยนไปอย่างมาก ปลายไม่มีขั้วของโมเลกุลสบู่จะละลายในหยดน้ำมัน ในขณะที่ปลายคาร์บอกซิเลทยังคงอยู่ในสถานะที่เป็นน้ำ (รูปที่ 20.1) เนื่องจากมีหมู่คาร์บอกซีเลทที่มีประจุลบ น้ำมันแต่ละหยดจึงถูกล้อมรอบด้วยเปลือกไอออนิก แรงผลักของประจุที่คล้ายกันทำให้หยดน้ำมันไม่รวมตัวกัน ส่งผลให้เกิดอิมัลชันน้ำมันในน้ำที่เสถียร ผลการทำความสะอาดของสบู่เกิดจากการที่มันทำให้ไขมันและไขมันที่มีสิ่งสกปรกเป็นอิมัลชัน ดังที่แสดงไว้ด้านล่างนี้ ฤทธิ์ในการอิมัลชันและการทำความสะอาดดังกล่าวไม่เพียงเป็นลักษณะเฉพาะของเกลือของกรดคาร์บอกซิลิกเท่านั้น แต่ยังรวมถึงคุณสมบัติอื่นๆ ด้วย
โมเลกุลที่มีสารตกค้างไม่มีขั้วยาวและหมู่ขั้ว (ข้อ 20.25)
น้ำกระด้างประกอบด้วยเกลือแคลเซียมและแมกนีเซียม ซึ่งทำปฏิกิริยากับสบู่ทำให้เกิดเกลือแคลเซียมและแมกนีเซียมที่ไม่ละลายน้ำของกรดคาร์บอกซิลิก
ใครก็ตามที่เคยลองทำสบู่ตั้งแต่เริ่มต้นคงจะรู้ว่าเครื่องคิดเลขสบู่คืออะไร แต่มันทำงานอย่างไร และตัวชี้วัดที่มันสร้างมาจากไหน? ในบทความนี้เราจะพูดถึงหลักการพื้นฐานของการทำสบู่และบอกคุณว่าน้ำด่างคืออะไร เหตุใดจึงไม่สามารถผลิตสบู่ตั้งแต่เริ่มต้นได้หากไม่มีสบู่ วิธีคำนวณปริมาณของสบู่ และเหตุใดคุณจึงต้องเจือจางในน้ำ
การสะพอนิฟิเคชั่น
สะพอนิฟิเคชันเป็นปฏิกิริยาของการไฮโดรไลซิสแบบอัลคาไลน์ของไขมัน สาระสำคัญของการแยกโมเลกุลไขมัน (น้ำมัน) ออกเป็นกลีเซอรอลและกรดไขมัน อย่างหลังทำให้เกิดเกลือในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง (ซึ่งเป็นสบู่ของเรา):
อย่างไรก็ตาม หากเราใส่ด่างแห้งลงในน้ำมันที่เป็นของแข็งหรือของเหลว ก็จะไม่มีอะไรเกิดขึ้นอย่างแน่นอน ไขมันไฮโดรไลซ์และสามารถทำปฏิกิริยากับอัลคาไลได้เฉพาะในสภาพแวดล้อมที่เป็นน้ำเท่านั้น
ดังนั้น เนื่องจากอัลคาไลจะทำหน้าที่ในสารละลายที่เป็นน้ำเสมอ ดังนั้นจึงสามารถแสดงสูตรนี้ได้ง่ายขึ้น:
น้ำด่าง + น้ำ + ไขมัน = สบู่ + กลีเซอรีน
ดังที่เห็นได้จากสูตรนี้ จะไม่มีอัลคาไลในกระบวนการทำสบู่เลย หากคุณยังคงไม่อยากกังวลกับสารเคมีรุนแรงที่บ้าน ทางเลือกของคุณคือสบู่เหลว เบสประกอบด้วยเกลือของกรดไขมันสำเร็จรูป ดังนั้นคุณไม่จำเป็นต้องทำการสะพอนิฟิเคชันด้วยตัวเอง แต่เรามาดูสบู่กันตั้งแต่เริ่มต้นกันดีกว่า
น้ำมันธรรมชาติเป็นส่วนผสมที่ประกอบด้วยโมเลกุลไขมันที่มีโครงสร้างและน้ำหนักต่างกัน เพื่อให้ปฏิกิริยาสะพอนิฟิเคชันในส่วนผสมเกิดขึ้นอย่างสมบูรณ์และไม่มีการก่อตัวของด่างกัดกร่อนมากเกินไปจำเป็นต้องเลือกปริมาณของส่วนประกอบที่มีปฏิกิริยาอย่างแม่นยำ
คุณสามารถทำได้ด้วยตัวเองโดยรู้องค์ประกอบของน้ำมันแต่ละชนิดและคำนวณพารามิเตอร์ของปฏิกิริยาเคมีที่เกี่ยวข้อง อย่างไรก็ตาม เพื่อให้งานนี้ง่ายขึ้นสำหรับผู้ผลิตสบู่ จึงได้มีการรวบรวมตารางการสะพอนิฟิเคชันสำหรับน้ำมันที่ใช้กันมากที่สุด (ดูตารางท้ายบทความ)
อย่างไรก็ตาม ตารางนี้สามารถพิมพ์และนำติดตัวคุณไปยังเกาะร้างที่ไม่มีไฟฟ้าหรืออินเทอร์เน็ตได้ ซึ่งต่างจากเครื่องคิดเลขสบู่ ถ้าจู่ๆคุณก็อยากทำสบู่คนเดียว
เพื่อให้ได้สบู่แข็ง จะใช้ NaOH (โซดาไฟหรือโซดาไฟ) ในขณะที่สบู่เหลวขอแนะนำให้ใช้ KOH (โปแตชโซดาไฟหรือที่เรียกว่าโปแตชโซดาไฟ)
หากต้องการทราบปริมาณอัลคาไลที่จำเป็นในการซับน้ำมันตามปริมาณที่ต้องการอย่างง่ายดายและรวดเร็ว คุณต้องคูณมวลของน้ำมันด้วยค่าสัมประสิทธิ์จากตาราง และในการทำสบู่จากส่วนผสมของน้ำมันหลายชนิด คุณต้องคำนวณปริมาณอัลคาไลที่จำเป็นสำหรับส่วนประกอบแต่ละอย่างแยกกัน จากนั้นจึงเพิ่มน้ำหนักที่ได้
ตัวอย่าง:ลองคำนวณปริมาณโซดาไฟที่ต้องใช้ในการสะพอนิฟายเชียบัตเตอร์ 0.5 กก. และเนยงา 0.5 กก.
เชีย: 500 กรัมคูณด้วยค่าสัมประสิทธิ์เนยโกโก้แบบตารางสำหรับ NaOH เช่น 0.1282 และเราจะได้: 500 * 0.1282 = 64.1 กรัมของ NaOH
งา: คล้ายกัน 1,000 * 0.1376 = 68.8 กรัม NaOH
ต้องใช้อัลคาไลทั้งหมด 64.1 + 68.8 = 132.9 กรัม
การเจือจางด้วยอัลคาไลที่จำเป็น
อย่าลืมว่ามวลของอัลคาไลคำนวณสำหรับผงแข็ง (หรือเม็ด) ที่มีอัลคาไล 100% ไม่ใช่สำหรับสารละลายที่เป็นน้ำ ลองดูรายละเอียดเพิ่มเติมนี้ ความจริงก็คือหลักการเจือจางที่ใช้บ่อยที่สุดคือการใช้น้ำในอัตรา 33% ของน้ำหนักน้ำมัน ค่านี้เป็น "ค่าเริ่มต้น" ในเครื่องคิดเลขสบู่ส่วนใหญ่:
อย่างไรก็ตามเราต้องเข้าใจว่าตัวน้ำเองไม่ทำปฏิกิริยา และยิ่งกว่านั้นคือไม่ทำปฏิกิริยากับน้ำมันในทางใดทางหนึ่ง แต่ทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการทำปฏิกิริยาซึ่งเป็นตัวทำละลาย! จำเป็นอย่างแม่นยำในการสร้างตัวกลางปฏิกิริยา - เพื่อให้อัลคาไลสามารถแสดงคุณสมบัติของมันได้อย่างเต็มที่รวมถึงการไฮโดรไลซิสของไขมันเช่น เพื่อเตรียมปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นจริง
ดังนั้นสิ่งสำคัญที่ได้รับผลกระทบจากปริมาณน้ำที่เติมเข้าไปก็คืออัตราการแข็งตัวของสบู่ที่ชงแล้ว ในกรณีนี้ การคำนวณน้ำไม่เพียงแต่จากน้ำมัน/ไขมันเท่านั้น แต่ยังมาจากมวลปฏิกิริยาทั้งหมดอีกด้วย โดยปกติแล้วจะจำเป็นเมื่อทำสบู่ในปริมาณน้อยมากหรือเมื่อใช้สูตรที่ไม่คุ้นเคย ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญที่จะไม่ต้องใช้น้ำมากเกินไปหรือสงสัยว่าจะทำให้แข็งตัวเป็นเวลานาน:
ตัวอย่าง:เจือจางอัลคาไลด้วยน้ำในปริมาณ 33% โดยน้ำหนักของส่วนผสมปฏิกิริยา
*สำหรับน้ำมันมะพร้าว 100 กรัม คือ 0.33*(100+18.3) = 39 กรัม
*และสำหรับน้ำมันโจโจบา 100 กรัม = 0.33*(100+6.6) = 35.2 กรัม
หากคุณต้องการให้สบู่แห้งช้าลงด้วยเหตุผลบางประการ ให้เจือจางน้ำด่างในน้ำมากขึ้น ในทางกลับกัน หากต้องการเร่งกระบวนการ ให้เพิ่มน้อยลง
รายละเอียดสำคัญ! อย่าเจือจางน้ำด่างด้วยน้ำน้อยกว่า 1:1!นั่นคือมวลของน้ำควรจะเท่ากับหรือมากกว่ามวลของอัลคาไลเสมอ
ตารางค่าสัมประสิทธิ์การสะพอนิฟิเคชัน
|
|
|
|||
ถั่วลิสง |
|||||
เมล็ดแอปริคอท |
|||||
อาร์แกน |
|||||
เมล็ดองุ่น |
|||||
ขี้ผึ้ง |
|||||
ขี้ผึ้งคาร์นัวบา |
|||||
วอลนัท |
|||||
ต้นเชีย (คาไรต์) |
|||||
ไขมันเนื้อวัว |
|||||
ห่านอ้วน |
|||||
ไขมันไก่ |
|||||
นมไขมัน |
|||||
แกะอ้วน |
|||||
มันหมู |
|||||
ไขมันเป็ด |
|||||
จมูกข้าวสาลี |
|||||
จมูกข้าว |
|||||
ข้าวโพด |
|||||
ละหุ่ง |
|||||
มะพร้าว |
|||||
กัญชา |
|||||
งา |
|||||
โนเบิล ลอเรล |
|||||
เฮเซลนัท |
|||||
แมคคาเดเมีย |
|||||
เสาวรส |
|||||
อัลมอนด์ |
|||||
มะกอก |
|||||
ออสลินนิกา |
|||||
ปาล์ม |
|||||
หลุมพีช |
|||||
ทานตะวัน |
|||||
เรพซีด |
|||||
ดอกคำฝอย |
|||||
ยี่หร่าดำ |
|||||
ฟักทอง |
|||||
โรสฮิป |
|||||
สเตียรินปาล์ม |
เมื่อพิมพ์ซ้ำหรือคัดลอกบทความ โปรดระบุลิงก์ที่ใช้งานไปยังเว็บไซต์และผู้เขียน