Мыло — жидкий или твёрдый продукт, который состоит из поверхностно-активных веществ в соединении с водой. На сегодняшний день мыло используется как моющее средство, для производства косметики, отделки тканей, в полировках и водоэмульсионных красках, во взрывчатых веществах.
Процесс промышленного производства мыла состоит из двух стадий: химическая (варка мыла); механическая.
На этом этапе получают водный раствор солей натрия (иногда калия) жирных кислот или их заменителей (нафтеновых, смоляных). Далее неочищенные жиры обрабатывают щелочью и как результат получается на выходе "клеевое мыло". Полученную смесь очищают. На заключительном этапе химической стадии "мыльный клей» обрабатывают электролитами (избытком щелочи (NaOH) или раствором NaCl). Эта процедура приводит к расслоению мыла. Верхний слой - концентрированное мыло, с содержанием до 60% жирных кислот (масла), а нижний - «подмыльный щелок» (вода, глицерин и загрязняющие вещества исходного сырья). Очищенный глицерин зачастую добавляют в мыло, но не всегда весь. Полученное на этой стадии мыло называют ядровым. Таким образом получается хозяйственное мыло.
Реакции:
2С17H35COONa + Ca2+ = (C17H35COO)2Ca + 2Na+
Мыло в природе.
Мыло можно найти и в природе. Многие растения обладают моющим действием. Это и мыльнянка(Saponaria), и смолёвка обыкновенная(Silene vulgaris), и грыжник голый (Caryophyllaceae), и солодка (Glycyrrhiza glabra), и бузина черная (Sambucus nigra) и многие другие. При растирании корней мыльнянки образуется пышная, долго не оседающая пена. Такая же пена образуется с порошка корня солодки. А ягоды бузины, хоть и не образуют пены, прекрасно отмывают грязь.
Напомню, что под выходом продукта реакции понимают отношение массы (объема, числа молей) практически полученного вещества к массе (объему, числу молей), теоретически рассчитанной по уравнению реакции.
Составим уравнение реакции получения этилена (C2H4) путем дегидратации этилового спирта (C2H5OH):
Учитывая, что молярная масса этилового спирта (C2H5OH) равна 46 г/моль, вычислим химическое количество этилового спирта (C2H5OH) по формуле, устанавливающей связь между химическим количеством вещества и массой:
Получаем:
n (C2H5OH) = 92 г/46 г = 2 (моль).
По условию задачи практический выход реакции составляет 33,6 лэтилена. Рассчитаем теоретический выход. Согласно уравнению реакции:
Из 1 моль C2H5OH получено 1 моль C2H4
Из 2 моль C2H5OH получено моль C2H4
Откуда:
Учитывая, что этилен (C2H4) – бесцветный газ, вычислим объем этилена (C2H4), по формуле, устанавливающей связь между объемом и химическим количеством вещества:
Получаем:
V (C2H5OH) = 2 ∙ 22,4 = 44,8 (л).
Итак, теоретический выход реакции составляет 44,8 л.
Найдем выход продукта реакции по формуле:
Получаем:
ответ: выход продукта равен 75%
