Font size
WorksheetsBài tập về xà phòng và chất giặt rửa
Total questions: 15
Worksheet time: 8mins
Trong quy trình sản xuất xà phòng thủ công tại các làng nghề, người ta thường đun sôi dầu thực vật hoặc mỡ động vật với dung dịch kiềm đặc. Phản ứng hóa học chính xảy ra trong quá trình này được gọi là gì?
Phản ứng este hóa.
Phản ứng thủy phân.
Phản ứng xà phòng hóa.
Phản ứng trung hòa.
Thành phần chính của xà phòng là hỗn hợp các muối của acid béo. Phân tử muối này có đặc điểm cấu tạo gồm hai phần rõ rệt giúp nó có khả năng làm sạch vết bẩn. Cấu tạo đó là:
Một đầu ưa nước là gốc hydrocarbon và một đuôi kị nước là nhóm carboxylate (-COO-).
Một đầu ưa nước là nhóm carboxylate (-COO-) và một đuôi kị nước là gốc hydrocarbon mạch dài.
Cả phân tử đều ưa nước, dễ dàng hòa tan dầu mỡ vào trong nước.
Cả phân tử đều kị nước, bám chặt vào vết dầu mỡ để lôi ra khỏi vải.
Khi giặt quần áo bằng xà phòng trong khu vực nước bị nhiễm phèn hoặc vùng núi đá vôi, người ta thường thấy áo quần sau khi phơi khô sẽ bị cứng và có cặn trắng bám vào. Hiện tượng này xảy ra do:
Xà phòng phản ứng với các ion kim loại nặng khác trong nước, tạo ra chất độc.
Xà phòng tạo kết tủa với các ion Ca2+ và Mg2+, làm giảm tác dụng giặt rửa và bám cặn lên vải.
Nước cứng làm cho môi trường trở nên có tính acid, trung hòa tính base của xà phòng.
Xà phòng bị phân hủy nhanh hơn trong môi trường nước cứng.
Để khắc phục nhược điểm của xà phòng khi dùng trong nước cứng, ngành hóa chất đã sản xuất ra các chất giặt rửa tổng hợp. Ưu điểm vượt trội của chất giặt rửa tổng hợp so với xà phòng là:
Có nguồn gốc hoàn toàn từ thiên nhiên, thân thiện với môi trường hơn.
Có khả năng giặt rửa tốt trong cả nước mềm và nước cứng do không tạo kết tủa với ion Ca2+, Mg2+.
Có giá thành rẻ hơn do quy trình sản xuất đơn giản hơn.
Phân hủy sinh học nhanh hơn trong môi trường tự nhiên.
Hình ảnh dưới đây mô tả cơ chế làm sạch vết dầu mỡ của xà phòng. Hãy cho biết vai trò của phần đuôi kị nước (gốc hydrocarbon) trong giai đoạn đầu tiên của quá trình giặt rửa.
Tương tác với các phân tử nước, làm giảm sức căng bề mặt của nước.
Bao bọc các hạt dầu mỡ, tạo thành các mixen (micelle) nhờ phân tán vào nước.
Thâm nhập và hòa tan vào trong các vết bẩn dầu mỡ, làm "lỏng" vết bẩn.
Phản ứng hóa học trực tiếp với dầu mỡ để tạo thành chất tan.
Khi tiến hành thí nghiệm xà phòng hóa chất béo, sau khi phản ứng kết thúc, người ta thêm dung dịch NaCl bão hòa vào hỗn hợp. Mục đích của việc làm này là:
Để thủy phân hoàn toàn lượng chất béo còn dư.
Để trung hòa lượng base dư trong hỗn hợp sản phẩm.
Để làm tăng khối lượng riêng của dung dịch, giúp xà phòng nổi lên và dễ dàng tách ra.
Để phản ứng với glycerol tạo ra sản phẩm phụ có giá trị.
Một số chất giặt rửa tổng hợp có gốc hydrocarbon mạch dài, phân nhánh, được sản xuất từ dầu mỏ. Một trong những quan ngại lớn nhất về môi trường khi sử dụng loại chất giặt rửa này là:
Chúng làm thay đổi pH của nguồn nước, gây hại cho sinh vật thủy sinh.
Các gốc hydrocarbon phân nhánh này rất khó bị vi sinh vật phân hủy, gây ô nhiễm môi trường lâu dài.
Chúng tạo ra nhiều bọt, làm giảm lượng oxygen hòa tan trong nước.
Chúng chứa các kim loại nặng độc hại được thêm vào trong quá trình sản xuất.
Sodium lauryl sulfate (CH3[CH2]10CH2OSO3Na) là một thành phần phổ biến trong nhiều loại dầu gội, sữa tắm công nghiệp. Hợp chất này được phân loại là:
Xà phòng.
Chất giặt rửa tổng hợp.
Chất giặt rửa tự nhiên.
Một loại lipid.
Trước khi xà phòng công nghiệp ra đời, người Việt Nam thường dùng quả bồ kết hoặc quả bồ hòn để gội đầu và giặt giũ. Các nhân chính có khả năng giặt rửa trong các loại quả này là:
Acid béo tự do.
Saponin.
Tinh dầu.
Cellulose.
Chất nào sau đây là thành phần chủ yếu của xà phòng?
CH3COONa.
CH3(CH2)3COONa.
CH2=CH-COONa.
C17H35COONa.
Câu 11: Trong một buổi thực hành, một nhóm học sinh tiến hành thí nghiệm xà phòng hóa dầu ăn. Nhóm ghi nhận các quan sát và đưa ra một số kết luận. Em hãy cho biết các phát biểu sau đây đúng hay sai.
Thành phần chính của dầu ăn là triester của glycerol và các acid béo không no.
Phản ứng xảy ra khi đun dầu ăn với dung dịch NaOH là phản ứng một chiều, không thuận nghịch.
Sau phản ứng, có thể dùng phương pháp chiết để tách riêng glycerol ra khỏi hỗn hợp.
Nếu thay dầu ăn bằng dầu nhớt (dầu bôi trơn máy) và tiến hành thí nghiệm tương tự thì cũng thu được xà phòng.
Câu 12: Trong đời sống hiện đại, việc lựa chọn giữa xà phòng truyền thống và chất giặt rửa tổng hợp không chỉ dựa trên hiệu quả làm sạch mà còn liên quan đến nguồn gốc và tác động môi trường. Dựa trên kiến thức đã học, hãy đánh giá các nhận định sau là đúng hay sai.
Nguồn nguyên liệu chính để sản xuất phần lớn các chất giặt rửa tổng hợp hiện nay là các sản phẩm từ dầu mỏ.
Cả xà phòng và chất giặt rửa tổng hợp đều có khả năng giặt rửa vì phân tử của chúng có chung đặc điểm cấu tạo gồm một "đầu" ưa nước và một "đuôi" kị nước.
Khi giặt quần áo bằng xà phòng trong nước giếng khoan ở vùng núi đá vôi (vốn là nước cứng), hiệu quả giặt rửa sẽ bị giảm sút đáng kể so với khi giặt bằng nước mưa (nước mềm).
Xét về tác động lâu dài, xà phòng (muối của acid béo) được xem là thân thiện với môi trường hơn so với một số chất giặt rửa tổng hợp có gốc hydrocarbon phân nhánh vì khả năng phân hủy sinh học tốt hơn.
Câu 13: Phân tử chất béo tristearin được tạo nên từ 1 gốc glycerol và 3 gốc acid stearic (C17H35COOH). Tổng số nguyên tử hydrogen (H) có trong một phân tử tristearin là bao nhiêu?
(a)
Số chất có thể là thành phần chính của xà phòng?
(a)
Trong thành phần của một số loại sơn có trieste của glycerol với linoleic acid C17H31COOH và linolenic acid C17H29COOH. Số lượng công thức cấu tạo của các trieste có thể có trong loại sơn nói trên là
(a)
