소개글
"비누화반응"에 대한 내용입니다.
목차
1. 비누 제조 실험
1.1. 실험 목적
1.2. 이론적 배경
1.2.1. 극성과 친수성, 소수성
1.2.2. 비누의 역사와 제조 과정
1.3. 실험 재료 및 기구
1.4. 실험 과정
1.5. 실험 결과 및 논의
1.6. 결론
2. 참고 문헌
본문내용
1. 비누 제조 실험
1.1. 실험 목적
실험 목적은 동물성과 식물성 기름을 이용해서 비누를 만드는 것이다.
비누는 일반적으로 고급지방산과 금속과의 화합물을 말하나, 보통 고급지방산의 나트륨염을 뜻한다. 비누의 성질은 고급지방산의 종류에 따라 다르므로, 비누를 만들 때에는 원료의 유지로 어떠한 것을 선택하는가가 중요하다. 비누의 제조는 비누화라는 화학반응을 이용한 것으로 대체로 동식물성의 유지에 열을 가하며, 여기에 조금씩 진한 양잿물 또는 가성칼리용액을 붓는 과정을 거친다. 유지는 가수분해되어, 고급지방산과 글리세린 및 물이 된다. 여기에 소금을 넣으면, 고급지방산의 알칼리염 즉 비누가 염석 효과로 인해 침전되어 굳어진다.
비누화값이란 지방 1g을 비누화 시키는데 필요한 수산화소듐(NaOH)의 mg수를 뜻한다. 비누화값은 원래 에스터값과 같지만, 유리지방산이 들어 있는 경우에는 비누화값=에스터값+산화값이 된다. 보통의 동·식물유의 비누화값은 190 정도이지만, 야자유·팜유 등과 같이 분자량이 작은 글리세리드가 들어 있는 유지의 경우에는 240~250로 그 비누화값이 크다. 따라서 비누화값은 유지나 밀랍류에 들어 있는 지방산의 성질 또는 비누화되지 않는 물질의 양을 추정하는 데 도움이 된다.
비누화 반응은 지방의 형성 반응인 글리세롤 + 지방산 → 지방(기름) + 물과 비누의 형성 반응인 지방(기름) + 3NaOH → 지방산 나트륨 + 글리세롤로 이루어진다. 수용액에 무기염류 등을 가할 때, 용질을 석출되는 현상을 염석 효과라고 하는데, 이 현상은 비누 제조 과정에서 비누가 응고되는 기본적 원리이다.
실험에서는 식용유 20 g을 비커에 넣고 유리막대로 저어주면서 35 ℃까지 가열한다. 여기에 포화 수산화소듐 용액 6 mL와 에탄올 6 mL를 넣고 일정한 온도를 유지하도록 계속 가열을 조절한다. 다시 포화 수산화소듐 2 mL를 넣어주고 약 20분 동안 계속 저어주면서 가열한다. 비누화 반응이 완결되었는지는 손끝으로 문지르면 미끈미끈하면서 엷은 비늘 모양이 되고, 나무젓가락 끝에 묻혀서 들어 올리면 끈기가 있으며, 투명하고 균일한 풀 모양의 용액이 되고, 손에 묻힐 때 기름기나 물방울이 느껴지지 않으며...
참고 자료
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대한화학회, 표준일반화학실험 제 7판, 천문각, 2011, p276-281
서인호, 2002.09.30., 『Basic 고교생을 위한 화학 용어사전』, 비누, ㈜신원문화사
대한화학회, “화학백과”, 비누화 반응, 2023.12.09.
2학기 대학화학및실험2 실험노트
