건국대 화학및실험2 (2021) 비누 만들기 (예비+결과)

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목차

1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 실험 이론
4. 실험 방법
5. 실험기구 및 시약
6. 참고 문헌
7. 실험 결과
8. 관찰 및 결과분석

본문내용

1. 실험 제목: 비누 만들기

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

3. 실험 이론
동물성 지방이나 식물성 기름 속에는 글리세릴 에스테르라는 화합물이 포함되어 있다. 자연에서 발견되는 대부분의 글리세릴 에스테르는 한 종류 이상의 카르복실기를 가지고 있는데 이러한 에스테르 화합물을 염기용액과 함께 가열하면 글리세롤과 지방산 염으로 가수분해 된다. 이러한 과정을 비누화 반응(saponification) 이라고 한다. 이 과정의 역반응은 에스테르화 반응이라고 한다.

위 그림에서 n은 고급지방산의 산기로서 탄소 6개 이상의 지방산이 사용된다.
비누는 대표적인 계면활성제로서 분자의 한쪽에는 친수성기가 있고 반대쪽에는 친유성기(소수성기)를 가지고 있다. 비누 분자내의 소수성 탄화수소 부분은 지방질 성분과 결합하여 미셸(micell)을 형성하게 된다. 미셸 표 면의 친수성인 카르복실기는 주위의 물 분자와 상호 작용을 통해 옷이나 피부로부터 더러운 지방질 성분을 떼 어내게 된다.

<이론으로 조사해야 할 것들>
• 에스테르, 카르복실산, 알콜의 구조와 특징
에스테르는 산과 알코올에서 물을 제거할 때 생성하는 화합물이다. 탄소와 산소 간 이중 결합을 이루는 카보닐 작용기의 탄소를 중심으로 한쪽에는 수소 또는 탄소가 결합하고 있고 다른 한쪽에는 알콕시 결합하고 있고, 옥소늄 구조의 공명 구조를 가진다. 에스테르는 가수분해로 산과 알코올이 생기고(비누화), 알코올·카르복시산 또는 다른 에스테르와의 사이에서 에스테르 교환을 한다.

카르복실산은 카복시기(－COOH)를 가지는 모든 화합물을 일컫는다. 자연계에서는 단백질을 구성하는 아미노산과 식초의 주성분인 아세트산이 대표적인 예이다. 있다. 탄소, 수소, 산소를 가진 화합물 중 가장 강한 산성을 나타내는 물질로 염기와 중화하여 염을 형성하거나 알코올과 반응하여 에스터를 형성한다. 일반적인 형태는 R-COOH로, 다양한 R의 구조에 따라 분류가 가능하다.

참고 자료

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