일반화학실험 1 / 비누만들기(A+)

목차

1. Title
2. Purpose
3. Theory
4. Chemicals & Apparatus
5. Procedure
6. Data & Result
7. Discussion
8. References

본문내용

1) Title
비누 만들기

2) Purpose
동물성, 식물성 기름을 이용해서 비누를 만든다.

3) Theory
1. 계면활성제
계면활성제란 물에 잘 녹는 친수성 부분과 물에 녹지 않는 소수성 부분으로 구성된 화합물을 의미한다. 이때 친수성 부분은 극성을 띠므로 물에 잘 녹고, 소수성 부분은 탄화수소 사슬 형태이며 무극성을 띠기 때문에 물에 녹지 않는다. 일반적으로 계면활성제 분자는 친수성 부분보다 소수성 부분이 기므로 극성 부분을 머리, 비극성 부분을 꼬리라고 칭한다.
계면이란 기체, 액체, 고체 중 서로 섞이지 않는 두 상이 접촉해 만들어진 경계면을 의미한다. 계면 가까이에 있는 분자들은 내부의 분자들보다 주위를 둘러싼 분자의 개수가 적으므로 자유에너지가 많고, 이를 표면에너지라고 한다. 계면활성제는 친수기와 소수기를 가지므로 이런 계면 사이에 모이게 되고 계면에 흡착해 계면의 자유에너지를 낮춘다. 그 결과 표면장력을 낮추고 계면의 경계를 없애고 섞일 수 있게 한다.
계면활성제는 친수성인 머리 부분에 양이온을 가졌는지, 음이온을 가졌는지 아니면 둘 다 가졌는지에 따라 각각 양이온 계면활성제, 음이온 계면활성제, 쯔비터 이온 형태의 계면활성제로 구분할 수 있다.
일정 농도와 온도를 넘어가는 임계미셸농도에서는 물속에서 계면활성제 분자들이 친수기가 밖, 소수기가 안을 향하는 미셸을 형성한다. 이때 기름 등의 소수성 물질은 미셀의 소수성 부분과 상호작용해 안정해지고 물에 녹는다. 이를 용해화라고 하며 세제나 비누의 기본 원리로 작용한다.

참고 자료

대한화학회, 표준 일반화학실험, 천문각, 2010, p276~282
서강대학교, 일반화학실험 1, 강의 PPT
조영희, 과학기술정책 통권 115호, 계면활성제의 기초원리와 제미니형 계면활성제 p54~55, 1998