비누화 반응

 

비누화 반응(합성세제만들기)

♦ 실험일자 :

♦ 실험목표 : 비누의 대체물질로 활용되고 있는 합성세제를 합성하여 그 특성을 관찰하고 우리생활

과 화학의 연관성을 이해한다.

♦ Key word : 계면활성제, 비누화 반응, 합성세제

 

일반적으로 액체 상태에서 극성 분자는 극성 분자들과 잘 섞이고 무극성 분자는 무극성 분자들과 잘 섞인다. 그렇기 때문에 극성 분자인 물에는 무극성의 성질인 유기 분자들이 잘 녹지 않는다. 유기물질인 기름이 물에 잘 녹지 않는 것이 바로 그런 예이다.

여러 개의 탄소 원자들이 사슬 모양으로 연결된 탄화수소도 무극성의 특성을 가지고 있어서 물에 잘 녹지 않기 때문에 소수성 분자라고 한다. 그러나 소수성의 탄화수소 끝에 결합된 카복실기(-COO-)는 물 분자와 잘 섞이는 친수성을 나타낸다. 이처럼 소수성과 친수성의 특성을 가진 원자단을 모두 가지고 있는 분자를 이용하면 무극성으로 물에 잘 녹지 않는 기름과 같은 유기 물질을 물에 녹일 수 있다. 소수성의 탄화수소 사슬이 무극성의 유기 분자 쪽을 향하면서 유기 분자를 둘러싸게 되면 분자의 친수성 부분이 극성의 물 쪽에 노출되어서 전체적으로는 커다란 극성 분자처럼 보이는 에멀젼이 되기 때문이다. 이런 특성을 가진 물질을 “계면활성제” 또는 유화제라고 부르며, 비누와 합성세제가 대표적이다.

 

 

 

 

 

♦ 실험기구 및 시약

저울 1-도데칸올

눈금 실린더 6M NaOH용액

눈금피펫 진한황산

비이커 100mL 2ea 페놀프탈렌인

젓게 Filler

 

 

 

 

♦ 실험방법

1) 100mL 비이커에 도데칸올 1.00g과 진한황산 1.6 mL를 넣고잘 저어준다 .

2) 다른 100 mL비이커에 6M NaOH 4 mL와 페놀프탈레인 용액 1방울을 넣어서 섞는다.

3) 1)에서 준비한 비이커에 2)의 용액을 천천히 부어준다. 계속 저어 주어야하고 페놀프탈레인의

붉은 색이 유지될 때까지 넣는다.

(이때 이산화황 기체가 발생하기 때문에 환기가 잘 되도록 하고 후드에서 실험하도록 한다)

4) 하얀색의 거품이 생길 때까지 저어준 후에 공기 중에서 세제가 굳을때 까지 기다린다.

5) 합성된 세제를 소량 물에 풀어서 거품이 생성되는 정도를 관찰한다.

 

♦ 실험결과

합성세제가 만들어지는 과정을 관찰하여 적는다.

 

 

 

 

 

본 실험에서 합성한 세제의 친수성기는 무엇인가?

 

 

 

 

 

소수성기는 ?

 

 

 

 

 

 

 

 

♦ 분석 및 토의