[일반화학(화학및실험2)]비누 만들기 예비+결과 레포트 A+자료

목차

1. 실험목적
2. 실험이론
3. 실험방법
4. 실험기구 및 시약
5. 참고문헌
6. 실험결과
7. 관찰 및 결과 분석

본문내용

1. 실험 목적
비누 만들기를 통해서 계면활성제의 작용을 이해하고 비누의 원리를 이해한다.

2. 실험 이론
동물성 지방이나 식물성 기름 속에는 글리세릴에스테르 라는 화합물이 포함되어 있다. 자연에서 발견되는 대부분의 글리세릴에스테르는 한 종류 이상의 카르복실기를 가지고 있는데 이러한 에스테르 화합물을 염기 용액과 함께 가열하면 글리세롤과 지방산 염으로 가수분해 된다. 이러한 과정을 비누화 반응(saponification)이라고 한다. 이 과정의 역반응을 에스테르화 반응이라고 한다.
위 그림에서 n은 고급 지방산의 산기로서 탄소 6개 이상의 지방산이 사용된다.
비누는 대표적인 계면활성제로서 분자의 한 쪽에는 친수성기가 있고 반대쪽에는 친유성기(소수성기)를 가지고 있다. 비누 분자 내의 소수성 탄화수소 부분은 지방질 성분과 결합하여 미셸(micelle)을 형성하게 된다. 미셸 표면의 친수성인 카르복실기는 주위의 물 분자와 상호 작용을 통해 옷이나 피부로부터 더러운 지방질 성분을 떼어내게 된다.

① 에스테르(ester)는 산과 알코올에서 물을 제거하여 축합 생성하는 화합물 및 이에 해당하는 구조를 가진 화합물의 총칭이다. 산의 수소 원자를 알킬기(R)로 치환한 것으로, 일반적인 구조는 아래와 같다. 이는 산 또는 알킬기에 의해 가수분해 되어 산과 알코올이 되는데, 이 중 카르복시산과 알칼리를 생성하는 가수분해를 비누화 라고 한다.
② 카르복실산(carboxylic acid)은 카복시기(-COOH)를 가지는 화합물을 통칭한다. 이는 1차 알코올의 산화, 에스테르의 가수분해 등으로 얻는다. 일반적인 구조는 아래와 같다. 탄소, 수소, 산소를 가진 화합물 중 가장 강한 산성을 나타내는 물질로, 염기와 중화하여 염을 생성하고 알코올과 반응하여 에스테르를 형성한다.
③ 알콜(alcohol)은 탄화수소의 수소 원자가 하드록시기(-OH)로 치환된 화합물의 총칭이다.

참고 자료

chemistry: The Central Science; 14th edition(일반화학 14판), Brown-LeMay-Bursten-Murphy-Woodward-Stoltzfus, Pearson, 2019, pg.1124~1130
네이버 지식백과, “계면활성제”, https://terms.naver.com/entry.non?docId=5663113&cid=62802&categoryId=62802
네이버 지식백과, “비누”, https://terms.naver.com/entry.non?docId=945116&cid=47337&categoryId=47337
네이버 지식백과, “마이셸”, https://terms.naver.com/entry.non?docId=5663027&cid=62802&categoryId=62802
네이버 지식백과, “에멀션”, https://terms.naver.com/entry.non?docId=295412&cid=60262&categoryId=60262
네이버 지식백과, “에멀션화제”, https://terms.naver.com/entry.non?docId=1125183&cid=40942&categoryId=32251
네이버 지식백과, “단물”, https://terms.naver.com/entry.non?docId=5662986&cid=62802&categoryId=62802
네이버 지식백과, “카복실산”, https://terms.naver.com/entry.non?docId=1148641&cid=40942&categoryId=32271
네이버 지식백과, “알코올”, https://terms.naver.com/entry.non?docId=1123036&cid=40942&categoryId=32274
네이버 지식백과, “에스터”, https://terms.naver.com/entry.non?docId=1125312&cid=40942&categoryId=32271
네이버 지식백과, “진공거르개”, https://terms.naver.com/entry.non?docId=1144728&cid=40942&categoryId=32251
네이버 지식백과, “비등석”, https://terms.naver.com/entry.non?docId=2291421&cid=60227&categoryId=60227
네이버 지식백과, “ceetyltrimethylammonium bromide”, https://terms.naver.com/entry.non?docId=2692337&cid=60261&categoryId=60261
안전보건공단 화학물질정보, “isopropyl alcohol” “ethanol” “sodium hydroxide” “sodium chloride” “toluene”, http://msds.kosha.or.kr/m/msds/view.mdo