صابون بسازید ساخت و سنتز صابون آزمایشگاهی
|
||
صابون که آن را خوب میشناسیم تا قرن اول ناشناخته بود. صابونسازی یکی از قدیمیترین سنتزهای شیمیایی است. حدوداً 2000 سال است که روش تهیهی صابون تغییر نکرده است. وقتی آلمانیهای زمان «سزار»، پیه «بز» را با «پتاس» حاصل از «خاکستر چوب» میجوشاندند درست همان واکنشهایی را انجام میدادند که امروزه تولیدکنندگان صابونهای جدید در مقیاس خیلی بزرگ انجام میدهند و آن «هیدرولیز قلیایی چربیها»ست. از نظر شیمیایی، چربیها همان «تریگلیسریدها» هستند و همانگونه که میدانیم «تریگلیسریدها» دارای عوامل «استری» هستند. فرمول عمومی گلیسیریدها بهشکل 1 است:
شکل 1 - تری گلیسیرید. امروزه صابون معمولی مخلوطی از نمکهای سدیم اسیدهای چرب بلند زنجیر است زیرا چربی سازندهی آن نیز یک مخلوط است و برای شستن دست و لباس، یک مخلوط بهتر از یک نمک خالص عمل میکند. صابونها از نظر ترکیب درصد و روش فرایند متفاوتند. صابونهایی که از «روغن زیتون» ساخته میشوند به صابون زیتون معروفند. میتوان به آن «الکل» اضافه کرد تا صابون شفاف بهدست آید. بهترین صابونها آنهایی هستند که «کربوکسیلیک اسید»شان زنجیر اشباع دارد. صابونهای حاصل از هیدرولیز با «هیدروکسید سدیم» (NaOH) سخت بوده و بهصورت صابونهای قالبی مصرف میشوند اما صابونهای حاصل از هیدرولیز «هیدروکسید پتاسیم» (KOH) نرم هستند. به هر حال صابونها از نظر شیمیایی یکسان بوده و عملکرد مشابهی دارند. واکنش تهیهی صابون مطابق شکل 2 است:
شکل 2 ابتدا ممکن است انتظار داشته باشیم این نمکها محلول در آب باشند. البته میتوان آنچه را که محلولهای صابونی نامیده میشوند تهیه کرد ولی این محلولها حقیقی نیستند و در آن مولکولهای مادهی حل شده بهشکل جداگانه در اطراف خود حرکت نمینمایند. در عوض صابون بهشکل خوشههای کروی موسوم به میسلها پخش میشود؛ هر یک دارای از میسلها، صدها مولکول صابون هستند (شکل 3).
شکل 3 - نمودار میسل صابونی. مولکول صابون یک سر قطبی و یک سر غیرقطبی دارد: سرهای ناقطبیمولکولهای صابون در روغن حل میشوند و سرهای «کربوکسیلات» را در محاصرهی لایهی آبی قرار میدهند. دافعهی بین بارهای مشابه قطرههای روغن را از به هم پیوستن باز میدارد و به این ترتیب، امولسیون پایداری از روغن و آب بهوجود میآید که میتواند از روی سطح جدا شده و باعث تمیزی شود. |
شکل 4
شکل 5
شکل 6
|