Ποια είναι η εξίσωση για την παρασκευή σαπουνιού από στεατικό οξύ και υδροξείδιο του νατρίου;
C₁₇H₃₅COOH (στεατικό οξύ) + ΝαΟΗ (υδροξείδιο νατρίου) → C₁₇H₃₅coona (στεατικό νάτριο) + h₂o (νερό)
Εδώ είναι μια κατανομή:
* Stearic Acid (C₁₇h₃₅cooh): Πρόκειται για ένα λιπαρό οξύ μακράς αλυσίδας που είναι το κύριο συστατικό πολλών λιπών και ελαίων.
* Υδροξείδιο του νατρίου (NAOH): Αυτή είναι μια ισχυρή βάση που χρησιμοποιείται συνήθως στην παραγωγή σαπουνιού.
* στεατικό νάτριο (C₁₇H₃₅coona): Αυτό είναι το μόριο σαπουνιού. Το ιόν νατρίου (Na⁺) σχηματίζει έναν ιοντικό δεσμό με την ομάδα καρβοξυλικού (-COOO) του μορίου στεατικού οξέος.
* νερό (h₂o): Αυτό είναι ένα υποπροϊόν της αντίδρασης.
Μηχανισμός:
Η αντίδραση μεταξύ στεατικού οξέος και υδροξειδίου του νατρίου είναι ένα σαπωνοποίησης αντίδραση. Αυτός είναι ένας τύπος αντίδρασης υδρόλυσης όπου ένας εστέρας (σε αυτή την περίπτωση, η σύνδεση του εστέρα σε στεατικό οξύ) διασπάται από μια ισχυρή βάση.
1. ιόντα υδροξειδίου (OH⁻) από NaOH επιτίθεται στην ομάδα καρβονυλίου (C =O) του μορίου στεατικού οξέος.
2. Ο δεσμός του εστέρα σπάει, σχηματίζοντας ένα καρβοξυλικό ιόν (rcoo⁻) και νερό.
3. Το καρβοξυλικό ιόν αντιδρά στη συνέχεια με ιόν νατρίου (Na⁺) για να σχηματίσει στεατικό νάτριο, το μόριο σαπουνιού.
Σημείωση:
* Αυτή είναι μια απλοποιημένη εξίσωση. Στην πραγματικότητα, η αντίδραση είναι πιο περίπλοκη και περιλαμβάνει πολλαπλά βήματα.
* Η αντίδραση συνήθως διεξάγεται σε μια καυτή λύση και συχνά περιλαμβάνει άλλα λίπη ή έλαια εκτός από το στεατικό οξύ.
* Το μόριο σαπουνιού έχει μια πολική (υδρόφιλη) κεφαλή (ομάδα καρβοξυλικού) και μια μη πολική (υδρόφοβη) ουρά (η μακρά αλυσίδα υδρογονανθράκων). Αυτή η δομή επιτρέπει στο σαπούνι να δράσει ως επιφανειοδραστικό, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί να μειώσει την επιφανειακή τάση του νερού και να βοηθήσει να γαλακτωματοποιήσει τη βρωμιά και το γράσο.