Wirtualne laboratorium – I
Czy wiesz, jak otrzymać mydło, z którego korzystasz na co dzień? Przeprowadź doświadczenie w laboratorium chemicznym, a następnie zweryfikuj hipotezę, uzupełnij obserwacje, wyniki i wnioski. Spróbuj wykonać doświadczenie samodzielnie. Jeśli jednak będziesz mieć problemy, możesz skorzystać z instrukcji, która znajduje się pod znakiem zapytania w prawym górnym rogu.
Analiza doświadczenia: Otrzymywanie kwasów tłuszczowych i mydła.
Problem badawczy: W jaki sposób z tłuszczu otrzymać mydło i kwasy tłuszczowe?
Hipoteza: Mydło można otrzymać w wyniku reakcji tłuszczu z wodnym roztworem wodorotlenku, a kwasy tłuszczowe w wyniku reakcji tłuszczu z mocnym kwasem.
Odczynniki chemiczne: etanol, 20% roztwór NaOH, roztwór NaCl, margaryna, 1 mol/decymetr sześcienny roztwór kwasu siarkowego(VI).
Sprzęt laboratoryjny: kolba okrągłodenna - szklane naczynie laboratoryjne z zaokrąglonym dnem; pipeta Pasteura - wąska rurka do pobierania i przenoszenia niewielkiej ilości cieczy przy pomocy ssawki, cylinder miarowy 100 mililitrów - naczynie laboratoryjne przeznaczone do odmierzania określonej ilości cieczy; łyżeczka metalowa - długi trzonek zakończony z jednej strony łyżeczką. Służy do nabierania sypkich substancji chemicznych; płaszcz grzejny - sprzęt służący do kontrolowanego podgrzewania zawartości kolb okrągłodennych.
Przebieg doświadczenia:
1. Za pomocą łopatki umieszczono niewielką ilość margaryny lub smalcu w kolbie okrągłodennej.
2. Dodano 10 centymetrów sześciennych 20‑procentowego roztworu NaOH.
3. Dodano 1 centymetr sześcienny etanolu.
4. Umieszczono kolbę w płaszczu grzejnym i ogrzewaj do wrzenia przez 10 minut. Mieszano co jakiś czas.
5. Do uzyskanej masy dodajno 5 centymetrów sześciennych nasyconego roztworu NaCl. Wymieszaj dokładnie powstałą mieszaninę, a następnie ochłódź do temperatury pokojowej.
6. Do probówki wlano 10 centymetrów sześcienncyh wody destylowanej.
7. Za pomocą łopatki pobrano niewielką ilość substancji, znajdującej się na powierzchni mieszaniny umieszczonej w kolbie, a następnie wprowadzono do probówki z wodą destylowaną.
8. Probówkę zatkano korkiem i wytrząsano nią przez chwilę. Sprawdzono wygląd otrzymanej substancji.
Obserwacje: Podczas ogrzewania tłuszcz rozpuszcza się stopniowo (roztwór klarowny, o bladożółtym zabarwieniu). Mieszanina zaczyna się pienić. Po dodaniu roztworu chlorku sodu i ochłodzeniu do temperatury pokojowej na powierzchni powstaje mazista, biała substancja, która po wytrząsaniu z wodą destylowaną intensywnie się pieni. W drugiej probówce po dodaniu określonej ilości 1 mol/decymetr sześcienny kwasu siarkowego(VI) wytrąca się biały osad, który jest nierozpuszczany w wodzie.
Wyniki: Tłuszcz roślinny uległ przeprowadzonym reakcjom, w wyniku których otrzymano kwas tłuszczowy i mydło.
Wnioski: Tłuszcze w środowisku zasadowym ulegają reakcji hydrolizy, w efekcie czego powstaje mydło; w środowisku kwasowym tworzy się kwas tłuszczowy. Hipoteza została potwierdzona.