肥皂的去污原理及合成洗滌劑調(diào)查報告.doc

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1、調(diào)研報告肥皂的去污原理及合成洗滌劑第7組-郭逸倫-5111209001-doc一．背景介紹人們?yōu)榱苏麧?、美觀就要經(jīng)常將衣服、被褥及日用餐具、茶具進(jìn)行洗滌。這一化學(xué)過程在生活中甚為廣泛。從簡單的肥皂到現(xiàn)在各種復(fù)雜的洗滌產(chǎn)品，洗滌劑的進(jìn)步代表了化學(xué)工業(yè)的發(fā)展與人類對生活質(zhì)量的更高要求。通過這個調(diào)研，可以了解肥皂以及其他的衍生產(chǎn)品的洗滌原理，并對使用方法以及對環(huán)境的影響得到一個條理的分析。對于生活中選購洗滌用品以及使用洗滌劑也有很好的指導(dǎo)作用二．調(diào)研目的l了解肥皂的產(chǎn)生，去污原理。l分析對肥皂的改進(jìn)過程。l分析各種添加劑的作用及原理。l分析添加劑對于環(huán)境的影響和改進(jìn)措施。三．調(diào)研過程1.調(diào)查

2、對象：肥皂及其他洗滌用品2.調(diào)查方式：查找資料，書籍，并將信息匯總。去超市了解市場上的洗滌用品，種類，配料以及特點。在人群中做調(diào)查詢問，了解各種洗滌劑的使用情況以及效果。3.數(shù)據(jù)及資料整理肥皂的發(fā)明：肥皂要比洗滌劑早得多，據(jù)說早在三千多年前，羅馬城外的圣波山上，就被人們無意中制造出來了。在這座圣山上，人們?nèi)紵暺窌r，油脂順勢滴落到草木灰上成為最原始的肥皂，這些肥皂滲入到周圍的粘土中。人們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)他們坐在這些粘土上，衣服沾上了粘土后反而比以前更容易洗干凈。人們開始奉為圣土，后來才知道這是人們無意中的勞動收獲。公元70年，羅馬的學(xué)者蒲林尼描述了用山羊油脂和柴灰制造肥皂的過程。在這個過程中要

3、加入另一種東西--海鹽。它能使肥皂浮在混合液上面，這就是我們今天所說的鹽析作用。這個記載恐怕是對肥皂工業(yè)最早的描述了。由于當(dāng)時產(chǎn)量很低，因而只能供有錢人使用，是污穢者的奢侈品。1791年法國化學(xué)家尼考爾斯·菜布蘭茲用氯化鈉水溶液電解制得氫氧化鈉，從此以后，肥皂才成為平民百姓都用得上的東西。然而，并非每個人都知道肥皂是什么東西。從1811～1823年柴夫盧爾對肥皂產(chǎn)品進(jìn)行研究后，令人滿意地解釋了什么是肥皂以及制造肥皂的化學(xué)反應(yīng)。隨著科學(xué)家弄清肥皂去污原理之后，各式各樣的合成洗滌劑也就應(yīng)運而生了。肥皂的制造：肥皂實際上是長鏈有機(jī)羧酸的鈉、鉀或三乙醇胺[N（CH2CH2OH）3]的鹽。其它羧

4、酸的這些鹽也是工業(yè)肥皂，但它們沒有去污、清潔作用。把動物脂肪或植物油跟氫氧化鈉溶液按一定比率放在皂化鍋內(nèi)加熱、把動物脂肪或植物油跟氫氧化鈉溶液按一定比率放在皂化鍋內(nèi)加熱、攪拌，使之發(fā)生皂化反應(yīng)．反應(yīng)完成后，生成的高級脂肪酸鈉鹽、甘油和水形成了混合物．再向鍋內(nèi)加入食鹽細(xì)粒，攪拌，靜置，則使高級脂肪酸鈉從混合物中析出，浮在液面，從而跟甘油、食鹽水分離．這個過程就叫做鹽析．這樣得到的肥皂含50％～60％水，是糊狀的。把它繼續(xù)加熱脫水，當(dāng)剩下約30％水時就可以制成固體、糕狀的棒，再把它風(fēng)干到只剩下10％～15％水分時，就可切成塊。再進(jìn)一步干燥到含水僅5％～10％時就可作成粉末。方程（C17H3

5、5COO）3C3H5+3NaOH（溶液）===3C17H35COONa+C3H5(OH)上面的反應(yīng)就可以解釋古羅馬人制造肥皂的過程。作祭品的動物脂肪中含有甘油三酸酯，柴灰的水解物中含有氫氧化鉀或氫氧化鈉，當(dāng)它們一起被加熱時脂肪就被分解生成少量的甘油和肥皂。天然原料制的肥皂使用4種脂肪：牛油、棕櫚油、椰子油和橄欖油。有機(jī)酸要有洗滌本領(lǐng)必須含有9個碳以上的長鏈，而且洗滌本領(lǐng)隨著碳鏈的增長而增強(qiáng)。然而，分子含18個碳以上的肥皂是不溶于水的，即使在熱水中也不溶解。油酸（恰好含18個碳）是十分好的洗滌劑，因為它的順式雙鏈在第九和第十個碳原子之間，即在分子的正中間。因此，含18個碳的肥皂具有較好的

6、洗滌本領(lǐng)，而分子含12個碳的肥皂在水中的溶解性就增強(qiáng)了。由含18個以上碳的長鏈分子組成的肥皂只用作擦洗的填充劑。這種擦洗劑需要有去污本領(lǐng)而無須溶解性。肥皂的缺陷：自從肥皂去污原理被人們認(rèn)識之后，人們就試圖改進(jìn)它們的性能。因為肥皂存在不少弊病。l它在冷水中溶解得不好，在熱水中才能較好地溶解，l在酸性溶液中它不能很好地發(fā)揮洗滌作用，因為它在酸性溶液中會分解成不溶性的酸性肥皂和脂肪酸的團(tuán)塊。l另外，肥皂會與水中的鈣、鎂、鋁及鐵等元素反應(yīng)（生成所謂金屬皂）。這就是盆、桶盛了肥皂水后出現(xiàn)環(huán)狀污垢，織物用肥皂洗后出現(xiàn)一層不明顯的薄膜的原因。肥皂在軟水中是很好的清洗劑。但遺憾的是我們?nèi)粘Ｉ钪惺褂玫?/p>

7、水，尤其是廣大農(nóng)村所用的水常常是硬水。肥皂能去污的原理：要改進(jìn)肥皂的洗滌性能，化學(xué)家們就必須先弄清肥皂能去污的原理。去污的過程是用很薄的膜除去臟物和油污--這層薄膜把臟物帶到溶液中，乳化或呈懸浮狀除去。此外，作為洗滌劑要能降低水界面的表面張力，從而使洗滌液能滲入到織物細(xì)小的縫隙中，從而加快織物濕潤的過程。事實上，大多數(shù)有機(jī)洗滌劑都制成偶級分子，分子是由12～18個碳原子組成的長鏈。一端含疏水基團(tuán)（排斥水的），另一端是親水基團(tuán)（吸引水的）。那么，