비누화반응 예비보고서

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목차

1. 실험 제목

2. 실험 목적

3. 실험 이론
1) 비누
2) 계면활성제
3) 마이셀
4) 비누화반응
5) 염석 효과

4. 실험기구 및 시약
1) 실험기구
2) 실험시약

5. 실험방법

6. 실험 시 주의사항 및 참고사항
1) 주의사항
2) 비누확인

본문내용

1. 실험 제목: 비누화 반응
2. 실험 목적: 지방의 비누화 반응과 염석효과를 이해하고 실제로 비누를 제조하여 본다.
3. 실험 이론
1) 비누
- 유지를 수산화나트륨과 반응시켜 만든 지방산 나트륨염을 비누라고 한다.
- 에스터인 유지와 수산화나트륨이 반응하면 비누와 글리세롤이 생성된다.
- 비누의 분자는 계면활성제로 한 분자 내에 친수성 부분과 친유성 또는 소수성 부분을 모두 포함하는 구조로 되어있다.

2) 계면활성제
- 계면활성제는 물에 녹기 쉬운 친수성 부분과 기름에 녹기 쉬운 소수성(친유성) 부분을 가지고 있는 화합물이다. 이런 성질 때문에 비누나 세제 등으로 많이 활용된다.
- 계면활성제는 일정 농도 이상에서 계면활성제 분자들끼리 모여 마이셀이라는 구조를 형성한다.

- 비눗물의 표면장력은 물에 비하여 훨씬 작다. 이것은 비누가 물의 표면에 모여 표면을 되도록 넓게 하려고 하기 때문이다. 비누가 물의 표면에 잘 모이는 성질은, 비누의 분자 속에 긴 사슬 모양의 알킬기와 같은 친유성의 기와 카복시기와 같은 친수성의 기가 들어 있어, 친유성의 기는 물의 반발을 받아 표면으로 가기 때문에 생긴다.
- 계면활성제 중 수용액에서 이온화하여 활성제의 주체가 음이온이 되는 것을 음이온 계면활성제라고 하는데, 비누, 알킬벤젠설폰산염 등이 이에 속한다. 또 이온화하여 양이온이 되는 것을 양이온 계면활성제라 하는데, 고급아민할로젠화물, 제사암모늄염, 알킬피리디늄염 등이 이에 속한다. 또한 양쪽이 다 되는 것을 양쪽성 계면활성제라고 하는데, 여기에는 아미노산 등이 속한다.

3) 마이셀
- 마이셀이 물에서 형성될 때, 계면활성제의 소수성 부분은 중심부에 모여 핵을 형성하고 친수성 부분은 물과 접촉하는 외곽 부분을 형성한다.
- 때(Oil)와 친화력이 있는 소수성 부분이 때를 안쪽에서 감싸게 되고 바깥쪽으로 향한 친수성 부분이 물에 씻겨 나가면서 세척력을 지닌다

참고 자료

그림 6. 비누화반응 메커니즘: 화학백과, 대학화학회, [http://new.kcsnet.or.kr]
그림5. 에스터의 산촉매 가수분해 메커니즘[https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Fischer_Esterification-Hydrolysis_Equilibrium.png]
그림7. 염석 효과 과학용어사전, 2010. 4. 14., 뉴턴편집부, 현춘수 [ http://www.newtonkorea.co.kr]
국민대학교, 응용화학부, 일반화학실험2실험자료 참고, [www.chem.kookmin.ac.kr]