油脂皂化反应实验的改进*
杨 巍* 黄洁琼 陈 英 司文会 王和才
(苏州农业职业技术学院 江苏苏州 215008)
高职基础化学中羧酸及其衍生物一章里有一个
实验 “油脂的皂化反应”,传统实验是用猪油与氢
氧化钠进行皂化反应,经过加热、回流、盐析、过
滤等步骤制得肥皂[1]。因所需仪器及操作步骤较复
杂,在日常生活中较难利用。为了使化学实验更贴
近生活,更能激起学生学习化学的兴趣,我们将传
统的油脂皂化反应实验改进为制备如今非常流行的
手工皂。
市售的一般肥皂在制造过程中已将皂化产生的
甘油作为副产物分离,而手工皂含有天然的甘油,
保湿效果超凡,且对肌肤十分温和。此外,还可以
根据个人皮肤特点添加各种花草、精油、药材
等[2]。手工皂因其具有天然、纯净、环保的优点越
来越受到人们的推崇。
1 实验
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
1.1 实验目的
(1)理解制备手工皂的原理;
(2)掌握制备手工皂的方法。
1.2 实验原理
油脂在碱性条件下水解生成甘油和高级脂肪酸
的钠盐。高级脂肪酸的钠盐是肥皂的主要成分。
制备手工皂时,每种油脂的皂化值[3]不同,可
根据自己选定的配方计算所需的氢氧化钠质量 (与
皂化值标准中 KOH质量换算系数为0.713[4])和
水的质量。在确定配方时要考虑到肥皂的硬度,理
想的硬度应该在160左右,如果相差太远就可以适
度调整油的种类或比例。橄榄油、椰子油和棕榈油
是制造手工皂的代
表
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油脂。
表1 常见油脂皂化值和硬度值[3]
油脂名称 皂化值 (SV) 硬度值 (INS)
棕榈油 199 150
橄榄油 189 105
椰子油 257 248
例如:制备油脂质量为250g的手工皂 (60%棕榈
油+20%橄榄油+20%椰子油),平均硬度值=
(60%×150)+ (20%×105)+ (20%×248)=
160.6,是很理想的硬度。所需 NaOH 的质量=
250×0.713×10-3× (60%×199+20%×189+
20%×257)=37.2g[4],水的质量一般为 NaOH
质量的2.33~2.35倍,即约为87g。
1.3 仪器和药品
(1)仪器:台秤、烧杯、不锈钢小盆 (依据油
脂和NaOH溶液的质量选用合适体积)、玻棒、不
锈钢打蛋器 (或电动搅拌器)、电炉、水浴锅、温
度计、硅胶刮刀、硅胶模具、乳胶手套、泡沫塑料
保温箱。
(2)药品:棕榈油、橄榄油、椰子油、NaOH
固体、蒸馏水、pH试纸。
1.4 实验步骤
(1)准备材料
在台秤上称150g棕榈油、50g橄榄油、50g
椰子油,混匀。根据3种油的皂化值计算所需固体
NaOH的质量为37.2g,所需蒸馏水的体积为87
mL,台秤上称量所需要的NaOH,加入到盛有87
mL蒸馏水的烧杯中,搅拌,使NaOH溶解,静置
降温至38~40℃。
(2)混合NaOH溶液和油脂
水浴加热油脂,使油温保持在38~40℃。当
NaOH溶液的温度降至38~40℃时,把碱液慢慢
倒入油脂中,边倒边用打蛋器搅拌,用打蛋器不停
地搅拌,直至皂液变成厚酸奶状。
(3)皂液入模
将皂液倒入模子中,上面盖好保鲜膜,将模子
放入泡沫塑料保温箱中。如果室温低于30℃,建
议泡一个热水袋放在保温箱里,这样可以使皂化反
应完全。
(4)脱模
24h后将模子从箱子里取出,置于避光通风
(下转第67页)
·46· 化 学 教 育 2012年第2期
* 苏州农业职业技术学院软科学研究项目 (SNS1036)
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钠与水反应的实验改进
孙 杰
(上海市第二中学 200031)
在高中化学金属的实验中,课堂上教师在演示
钠与水反应的时候,通常都是将小块金属钠直接放
入盛有水的烧杯中,烧杯中的水与钠剧烈反应,这
对于观察实验的一些基本现象是非常明显的,但是
对于实验反应产生的气体是氢气这个结论却并不能
加以严密的验证,因此笔者经过反复研究,通过对
钠与水反应实验的改进,使上述问题得以很好的解
决。
1 实验用品
烧杯 (500mL)、分液漏斗 (250mL)、注射
器 (100mL)、酒精灯、导管、橡胶管、单孔橡皮
塞、止水夹。
金属钠、蒸馏水、酚酞溶液。
2 实验步骤
(1)在500mL烧杯中注入350mL蒸馏水,
滴入2~3滴酚酞试液。关闭分液漏斗的玻璃活塞,
在分液漏斗中注满蒸馏水,并滴入2滴酚酞,塞上
连有一次性注射器的单孔橡皮塞,注意注射器务必
要排净空气。将其固定在铁架台上 (为体现图片效
果故略去铁架台)。用止水夹夹紧导管上的橡胶管,
然后打开分液漏斗的玻璃活塞,如图1所示。
(2)拔去分液漏斗上的橡皮塞,把切好备用的
米粒大小 (约0.2g)的钠丢入分液漏斗中 (分液
漏斗液面上方预留空气体积大约为60mL),并迅
速塞紧橡皮塞。
3 实验现象
钠一进入分液漏斗中,因为其熔点低被迅速融
图1 实验装置
化成一个银白色的小球,钠的密度比水小故在水面
上四处游动,同时发出 “嘶嘶”的声音,分液漏斗
和烧杯中滴加酚酞的液体由无色变为红色,漏斗中
的液面持续下降,而烧杯中的液面快速上升,该现
象表明有气体产生。此时打开止水夹,用注射器抽
取约30mL气体,将注射器针头移近酒精灯火焰,
推进注射器气体,会看到针管处有长条形的黄色火
苗窜出。
本实验优点:装置简易方便,效果却非常明
显,并且容易在课堂上操作。分液漏斗中注满水,
通过液面下降证明有大量气体产生,另外该实验装
置还同时验证了产生的气体就是氢气,本实验的改
进更体现出了化学实验严谨性这一特点。
(上接第64页 櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜櫜)
处,1~2天后脱模,将脱模后的手工皂置于避光、
通风、阴凉处。室温下静置1个月后,用pH试纸
测定pH,如8<pH<10,则可使用。
2 实验注意事项
(1)刚刚脱模的手工皂还不能立即使用,要等
它成熟 (8<pH<10)后才可使用,大约需1个月
的时间。
(2)使用硅胶模具脱模时比较方便。除此以
外,模具也可使用纸质牛奶盒、盛放点心的塑料内
盒、冰淇淋杯、一次性纸杯等等。
参 考 文 献
[1] 张坐省.有机化学.第2版,北京:中国农业出版社,2006
[2] 格子.无毒亲肤皂DIY.北京:化学工业出版社,2010
[3] 毕艳兰.油脂化学.北京:化学工业出版社,2005
[4] 陆启玉.油脂化工产品生产技术.第2版,北京:化学工业
出版社,2004
·76·2012年第2期 化 学 教 育