ThemeGallery 비누화 반응 www.themegallery.com
비누를 만드는 과정을 통하여, 비누화 반응을 이해한다. 실험목표 1 식물성 기름을 이용하여 비누를 만든다. 2 비누를 만드는 과정을 통하여, 비누화 반응을 이해한다.
실험원리(1. 비누화 반응) 2. 실험 원리 1) 비누화 반응(saponification) : 지방이 알칼리와 반응하여 비누와 글리세롤로 가수분해 되는 반응 (or 에스테르가 가수분해 되어 카르복실산과 알코올을 만드는 반응) RCOOR' + NaOH → RCOONa + R'OH (수산화나트륨 첨가한 반응) 친수성(hydrophilic) : 물(hydro-)을 사랑하는(-philic), water-loving 소수성(hydrophobic): 물(hydro-)을 미워하는(-phobic), water-hating
실험원리(2. 비누) R ──── COO- 2) 비누 : 동물성 지방(fat)이나 식물성 기름(oil)이 수산화나트륨과 반응하여 생긴 지방산의 알칼리염 계면활성제(surfactant):친수기와 소수기를 동시에 가지고 있는 물질 ex) 비누, 합성세제, 샴푸 등등 R ──── COO-
실험원리(3. 염석) 3)염석 효과(salting-out effect) : 염을 넣음으로써 이미 녹아 있는 용질을 석출하는 작용 ex) 비누를 분리할 때 전해질(NaCl)을 넣어주는 것 두부를 만들 때 간수(MgCl2)를 넣어 주는 것
실험원리(4. 비누화 값) 4) 비누화 값(saponification value) : 지방 1g을 비누화 시키는데 필요한 수산화나트륨의 양 (지방의 알킬기가 길수록 비누화 값이 작아진다.) ※ 비누화 반응 완결 확인 1) 나무젓가락 끝에 묻혀서 들어 올리면 끈기가 있다. 2) 투명하고 균일한 gel 상태의 용액이 된다.
실험방법 ※4. 실험 방법 - 비누 만들기 ① 200mL 비이커:식용유 10g100mL 비이커:증류수 18mL + NaOH 10g ⇩ ②100mL 비이커에 있는 용액을 200mL 비커에 있는 용액에 붓고 중탕기에서 30분간 저어준다.(70℃가 넘지 않도록) ③이때 거품이 발생하면 ②용액에 중탕기에 비커 넣은 채로 물 20mL+ 에탄올 20mL넣고 10분 더 저어준다. ④중탕하는 동안 300mL 비커에 NaCl 50g+ 증류수 150g 넣어서 녹인후 차갑게 한다 ⑤중탕이 끝난 비이커를 ④의 용액 NaCl 이 들어간 300mL 비커에 부은 다음 5분 저어준다.상온까지 식힌다. ⑥ 감압여과한다.(이때 여과지의 무게를 미리 측정한다. ⑦ 말린 후 무게 측정 ※주의 사항 ① 비누가 만들어지는 반응은 속도가 느리므로 충분히 오랫동안 가열 ② NaCl 용액을 너무 많이 넣으면 비누 입자가 커져 품질이 떨어짐 ③ 비누에 NaOH가 너무 많이 남아 pH 8.5 이상이 되면 손의 단백질 성분을 녹일 수 있으므로 사용할 수 없음
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