Xà phòng. Chất giặt rửa.

Xà phòng. Chất giặt rửa tổng hợp

I. Chất giặt rửa:

1. Chất giặt rửa: là những chất khi dùng cùng với nước có tác dụng làm sạch các chất bẩn bám trên vật rắn mà không gây ra phản ứng hóa học với các chất đó.

2. Tính chất giặt rửa:

a. Một số khái niệm liên quan:

- Chất tẩy màu: làm sạch các vết màu bẩn nhờ những phản ứng hóa học. VD: nước javel

- Chất ưa nước: là những chất tan tốt trong nước như: metanol, etanol, axit axetic, muối axetat kim loại kiềm…

- Chất kị nước: là những chất hầu như không tan trong nước, như hidrocacbon, dẫn xuất halogen…

- Chất kị nước thì ưa dầu mỡ, tức là tan tốt vào dầu mỡ. Chất ưa nước thì thường kị dầu mỡ, tức là không tan trong dầu mỡ.

b. Đặc điểm cấu trúc phân tử chất giặt rửa:

- Cấu trúc hóa học chung cho phân tử chất giặt rửa: gồm 1 đầu ưa nước gắn với 1 đuôi dài ưa dầu mỡ.

c. Cơ chế hoạt động của chất giặt rửa:

- Đuôi ưa dầu mỡ trong phân tử muối natri của axit béo thâm nhập vào vết dầu bẩn, còn đầu ưa nước lại có xu hướng kéo ra phía các phân tử nước. Kết quả là vết dầu bị phân chia thành những hạt rất nhỏ được giữ chặt bởi các phân tử muối natri, không bám vào vật rắn nữa mà phân tán vào nước rồi bị rửa trôi đi.

II. Xà phòng:

1. Xà phòng: là hỗn hợp các muối natri hoặc kali của các axit béo. Là sản phẩm của phản ứng xà phòng hóa.

2. Sản xuất xà phòng:

- Phương pháp thông thường sản xuất xà phòng là đun dầu thực vật hoặc mỡ động vật ( thường là loại không dùng để ăn) với dung dịch NaOH hoặc KOH ở nhiệt độ và áp suất cao. Sau khi phản ứng xà phòng hóa kết thúc, người ta cho thêm NaCl vào và làm lạnh. Xà phòng tách ra khỏi dung dịch được cho thêm phụ gia và ép thành bánh. Dung dịch còn lại được loại tạp chất, cô đặc rồi li tâm tách muối NaCl để thu lấy glixerol.

- Xà phòng còn được sản xuất bằng cách: oxi hóa parafin của dầu mỏ nhờ oxi không khí, ở nhiệt độ cao, có muối mangan xúc tác, rồi trung hòa axit sinh ra bằng NaOH:

R – CH₂ – CH₂ – R’ --à R – COOH + R’ – COOH ---à RCOONa + R’COONa

- Muối natri của các axit có KLPT nhỏ tan nhiều còn muối natri của các axit có KLPT lớn không tan trong dung dịch natri clorua. Chúng được tách ra gọi là xà phòng tổng hợp. Xà phòng tổng hợp có tính chất giặt rửa tương tự xà phòng thường.

3. Thành phần của xà phòng và sử dụng xà phòng:

- Thành phần chính của xà phòng là các muối natri/kali của axit béo, thường là natri stearat C₁₇H₃₅COONa, natripanmitat C₁₅H₃₁COONa, natrioleat C₁₇H₃₃COONa… Các phụ gia thường gặp là chất màu, chất thơm.

- Xà phòng dùng trong tắm gội, giặt giũ…Ưu điểm là không gây hại cho da và môi trường do dễ bị phân hủy bởi vi sinh vật có trong thiên nhiên. Nhược điểm là khi dùng với nước cứng thì các muối canxi stearat, canxi panmitat…sẽ kết tủa làm giảm tác dụng giặt rửa và ảnh hưởng đến chất lượng vải sợi.

III. Chất giặt rửa tổng hợp:

1. Chất giặt rửa tổng hợp: là chất giặt rửa không phải muối của natri hay kali của các axit béo, nhưng có tính chất giặt rửa tương tự xà phòng, được tổng hợp theo hình mẫu “phân tử xà phòng”, gồm đầu phân cực (ưa nước) gắn với đuôi dài không phân cực ( ưa dầu mỡ).

2. Sản xuất chất giặt rửa tổng hợp:

- Chất giặt rửa tổng hợp được điều chế từ các sản phẩm của dầu mỏ.

- VD: oxi hóa parafin được axit cacboxylic, hidro hóa axit thu được ancol, cho ancol phản ứng với H₂SO₄ rồi trung hòa thì được chất giặt rửa loại ankyl sunfat.

3. Thành phần và sử dụng các chế phẩm từ chất giặt rửa tổng hợp:

- Các chế phẩm như bột giặt, kem giặt…. bao gồm các thành phần: chất giặt rửa tổng hợp, các phụ gia chất thơm, chất màu, còn có thể có chất tẩy trắng như natri hipoclorit. Chất này có hại cho da khi giặt bằng tay.

- Ưu điểm của chất giặt rửa tổng hợp là dùng được với nước cứng vì chúng ít bị kết tủa bởi ion canxi.

- Nhược điểm: Những chất giặt rửa tổng hợp có chứa gốc hidrocacbon phân nhánh gây ô nhiễm môi trường, vì chúng rất khó bị các vi sinh vật phân hủy.

IV. Bài tập trắc nghiệm:

Câu 1: Chọn khái niệm đúng:

1. Chất giặt rửa là những chất có tác dụng giống như xà phòng nhưng được tổng hợp từ dầu mỏ.
2. Chất giặt rửa là những chất có tác dụng làm sạch các vết bẩn trên bề mặt vật rắn.
3. Chất giặt rửa là những chất khi dùng cùng với nước có tác dụng làm sạch các vết bẩn bám trên các vật rắn.
4. Chất giặt rửa là những chất khi dùng cùng với nước có tác dụng làm sạch các vết bẩn bám trên các vật rắn mà không gây ra phản ứng hóa học với các chất đó.

Câu 2: Cho các phát biểu sau:

(1): Chất tẩy màu là những chất làm sạch các vết màu bẩn bằng các phản ứng hóa học.

(2): Chất ưa nước là những chất tan tốt trong nước như metanol, muối natri axetat…

(3): Chất kị nước là những chất không tan trong dầu mỡ, dung môi hữu cơ…

(4): Xà phòng là hỗn hợp các muối natri /kali của các axit béo.

(5): Chất tẩy rửa tổng hợp là muối natri của axit béo.

(6): Phân tử chất giặt rửa gồm 1 đầu ưa dầu mỡ gắn với 1 đuôi dài ưa nước.

(7): Ưu điểm của xà phòng là dùng được với nước cứng.

Số phát biểu đúng là:

1. 2
2. 3
3. 4
4. 5

Câu 3: Phát biểu nào dưới đây không đúng?

1. Xà phòng bị giảm hoặc mất tác dụng tẩy rửa khi dùng nước cứng vì tạo các muối kết tủa với các ion Ca2+; Mg2+.
2. Bột giặt tổng hợp vẫn có thể sử dụng với nước cứng được vì muối sunfonat có độ tan lớn nên không bị kết tủa với ion Ca2+, Mg2+.
3. Các chế phẩm như bột giặt, kem giặt…. bao gồm các thành phần: chất giặt rửa tổng hợp, các phụ gia chất thơm, chất màu, còn có thể có chất tẩy trắng như natri hipoclorit
4. Những chất giặt rửa tổng hợp có chứa gốc hidrocacbon phân nhánh không gây ô nhiễm môi trường, vì chúng dễ bị các vi sinh vật phân hủy.

Câu 4: Cho các phát biểu sau:

(1)  Chất béo không tan trong nước là do chúng không tạo được liên kết hidro với nước.

(2)  Chất béo thuộc loại hợp chất este

(3)  Chất béo không tan trong nước là do chúng nhẹ hơn nước

(4)  Khi đun chất béo lỏng với hidro có xúc tác Ni trong nồi hấp thì chúng chuyển thành chất béo rắn

(5)  Chất béo lỏng là những triglixerit có chứa gốc axit béo không no trong phân tử.

Số phát biểu đúng là:

1. 2                      B. 3                                         C.4                              D.5

Câu 5: Phát biểu nào sau đây là đúng?

Phương pháp thông thường để sản xuất xà phòng là?

1. Đun dầu thực vật hoặc mỡ động vật với dung dịch NaOH hoặc KOH ở nhiệt độ  cao và áp suất cao
2. Đun dầu thực vật hoặc mỡ động vật với dung dịch NaOH hoặc KOH ở nhiệt độ  cao và áp suất thấp
3. Đun dầu thực vật hoặc mỡ động vật với dung dịch NaOH hoặc KOH ở nhiệt độ  thấp và áp suất cao
4. Đun dầu thực vật hoặc mỡ động vật với dung dịch NaOH hoặc KOH ở nhiệt độ  thấp và áp suất thấp.

Mọi thắc mắc và góp ý vui lòng để lại ở phần Bình luận. Chúc các em học vui với hoahoc247.com

ĐÁP ÁN

1D            2B       3D       4C       5A