Saponifikacja

Wyjaśniamy, co to jest sponifikacja, jej reakcja, dlaczego jest to ważne i podajemy kilka przykładów

Mydła rzemieślnicze przygotowane przez saponifikację

Co to jest saponifikacja?

Saponifikacja Jest to proces chemiczny, przez który jest wykonywany mydło. W rzeczywistości saponifikacja dosłownie oznacza produkcję mydła. Proces ten składa się z hydrolizy alkalicznej lub w silnie podstawowej pożywce, estrów kwasów tłuszczowych, takich jak te osiągnięte w tłuszczach i olejkach jadalnych.

Saponifikacja jest znana od stuleci. Początkowo zastosowano go do określenia składu niektórych typowych trójglicerydów, takich jak stearyna.

Chemik, który po raz pierwszy odkrył reakcję, użył jej, aby wykazać, że stearyna była tak naprawdę niczym więcej niż zjednoczeniem alkoholu, w tym przypadku gliceryny lub glicerolu, z trzema cząsteczkami kwasu tłuszczowego zwanego kwasem stearynowym.

Reakcja saponifikacyjna

Saponifikacja Jest to reakcja hydrolizy estruek kwasu tłuszczowego. Oznacza to, że łącze estrowe jest zepsute (Liza - pęknięcie) za pomocą działania wodnego (Hydro - woda). W tym celu wymagane jest zastosowanie silnej podstawy, takiej jak wodorotlenek sodu lub wodorotlenek potasu.

Jako produkty uzyskuje się sól kwasową (czyli samo mydło) i alkohol, jak pokazano poniżej:

Mechanizm reakcji saponifikacji

Mechanizm tej reakcji jest proces trzygunowy, który zaczyna się od ataku jonu wodorotlenku, a następnie eliminacji alkoholu, a wreszcie tworzenia soli.

• Krok 1: Atak jonowy wodorotlenku

Pierwszym krokiem i powodem, dla którego konieczne jest dodanie wodorotlenku sodu lub innej silnej bazy, jest atak wodorotlenku do estru:

Może ci służyć: Chitosano

• Krok 2: Eliminacja alkoholu w postaci jonu alkoholującego

Na tym etapie para elektronów tlenowych pcha alkohol i oddziela go od estru w postaci jonu alkohotarnego. Ten jon jest bardzo silną bazą. Oprócz alkohoteksu powstaje również cząsteczka kwasu karboksylowego (czyli kwas tłuszczowy).

• Krok 3: Powstawanie soli

Jon alcoxekdu, który powstaje w poprzednim etapie, jest bardzo silną zasadą i łatwo usuwa proton do kwasu karboksylowego. W ten sposób powoduje kwas.

Trójglicerydy

Zasadniczo reakcja saponifikacyjna odbywa się z tłuszczami lub olejkami albo warzywami lub zwierzętami.

Oleje roślinne, takie jak oliwa z oliwek, są zwykle stosowane do robienia mydeł saponifikacyjnych

Estry obecne w tych tłuszczach i olejach prawie zawsze są trójglicerydami lub estrami kwasów tłuszczowych ze specjalnym alkoholem zwanym glicerolem lub gliceryną.

W takich przypadkach reakcja saponifikacyjna jest postrzegana jako:

R₁, R₂ i r₃ Reprezentują łańcuchy kwasów tłuszczowych. Ponieważ istnieje wiele różnych kwasów tłuszczowych, saponifikacja może zapewnić różne mydła z różnymi mydłem.

Produkty saponifikacyjne

W zależności od początkowego oleju lub tłuszczu i której podstawa jest używana, zostaną uzyskane mydła o różnych właściwościach.

• Na przykład, Zastosowanie wodorotlenku sodu lub potasu da jako produkt sól sodu lub sól potasowa (mydło sodu lub potasu). Zasadniczo mydła potasowe mają mniej punktów syntezy niż sód, a niektóre są nawet płynne w temperaturze pokojowej.

Może ci służyć: uretan: struktura, właściwości, uzyskiwanie, użycia

Podobnie, charakterystyka kwasu tłuszczowego, która jest częścią estru, wpłynie również na właściwości powstałego mydła. Im dłużej łańcuch, tym większa jego temperatura topnienia.

Z tego powodu, gdy chcesz przygotować płynne mydła, na przykład kwasy tłuszczowe są wybierane z krótszymi łańcuchami i hydrolizowane wodorotlenkiem potasu zamiast sodu.

Znaczenie saponifikacji

Saponifikacja jest bardzo ważną reakcją.

• Na poziomie przemysłowym jest to reakcja stosowana do produkcji wszystkich mydeł makaronowych, takich jak mydła ręczne lub mydła do mycia baru.
• Z drugiej strony jest często stosowany jako pierwszy krok w uzyskiwaniu kwasów tłuszczowych, które są następnie stosowane w wielu różnych branżach, takich jak produkcja kosmetyków.
• W innych przypadkach kwasy tłuszczowe są często stosowane jako rozpuszczalniki lub rozproszone środki w produkcji obrazów, chociaż w tych przypadkach częściej występuje oleje mineralne.
• Oprócz tego reakcja ta służy również do czyszczenia każdej tłuszczowej powierzchni, takiej jak wnętrze piekarników lub powierzchnia kuchni.

W tych przypadkach, w których tłuszcze są bardzo blisko powierzchni lub są tkanką charytatywną. W ten sposób tłuszcz staje się mydłem, mydło rozpuszcza się w wodzie, a powierzchnia jest czysta.

Może ci służyć: karbokacja: formacja, cechy, typy, stabilność

Przykłady reakcji saponifikacji

• Saponifikacja stearyny

Stearyna jest trójglicerydem, który zawiera trzy cząsteczki kwasu stearynowego połączone z gliceryną. Jego saponifikacja wytwarza trzy cząsteczki mydła, w tym przypadku stearynian sodu lub potasu.

• Saponizacja kwasu oleinowego

Oleje oliwne i słonecznikowe zawierają ponad 80% kwasu oleinowego. Jest to nienasycony tłuszcz, który ma 18 łańcuchów węglowych. Saponifikacja tych olejów wytwarza między innymi olej sodu.

• Saponizacja kwasu palmitynowego

Kwas palmitynowy jest długoterminowym nasyconym kwasem tłuszczowym zawierającym 16 atomów węgla. To najważniejszy kwas tłuszczowy na diecie człowieka. Jest to główny nasycony kwas tłuszczowy w naszym ciele.

W żywności kwas palmitynowy jest jednym z głównych składników tłuszczu zwierzęcego, więc mydła przygotowane z tłuszczów, takich jak masło bydła, głównie zawierają sód lub palmitynian potasowy.

Ponadto kwas palmitynowy tworzy ponad 40% oleju palmowego (stąd jego nazwa). W rzeczywistości saponifikacja oleju palmowego jest głównym źródłem przemysłowym kwasu palmitynowego na całym świecie.