Genel Kimya Deney Raporu – Sabun Eldesi ve Özellikleri

SABUN ELDESİ VE ÖZELLİKLERİ

Sabunların büyük bir kısmı zayıf organik yağ asitlerinin çözünebilen sodyum ve potasyum tuzlarıdır.Sodyum stearat NaC H O en yaygın ticari sabundur.Suda çözünerek sodyum ve 18 35 2 stearat iyonlarını oluşturmaktadır: NaC18H35O2 Na+ +C18H35O2- Stearat iyonu aktif temizleme kaynağıdır.İyonik uçludur ve dolayısıyla suda iyi çözünmektedir. Stearat iyonu yağ moleküllerini su moleküllerine bağlayan bağlantılar olarak rol oynamaktadır.Aynı zamanda yağı küçük damlalar haline getirerek çözeltiye karışmasını sağlayarak temizlenme olayını başarabilmektedir. Sabunlar NaOH gibi kuvvetli bir baz ile sıvı ve katı yağların kimyasal olarak parçalanmasıyla yapılmaktadır. Sabunda karşılaşılan en yaygın problem Fe+3,Ca+2 ,Mg+2 iyonları içeren ‘sert su’ içersinde kullanılmasıdır.Sodyum tuzlarına karşıt olarak,yağ asitlerinin Fe, Ca ve Mg tuzları suda çözünmemektedir. Fe+3, Ca+2 , Mg+2 asit anyonu ile reaksiyona girerek çözünmeyen yumuşak bir katı oluşmaktadır.

SABUN Bir alkalinin yağlı bir madde üstüne etkisiyle elde edilen, çamaşır yıkamada ve temizlik işlerinde kullanıla üründür. SABUN SANAYİSİNİN TARİHİ Eski zamanlardan beri sabunlar, aşağıdaki bağıntıya göre yağ asidi ve gliserin esterleri olan doğal yağlı maddeler üstüne alkali bir iletkenin etkisiyle üretilmişlerdir. C H – COO – CH – C H – COO – CH – C H – COO – CH + 3NaOH 3C H – COONa + OH – CH – OHCH – OHCH Yağlı madde kaynakları, her zaman bol olmakla birlikte ( bitkisel yada hayvansal sıvı ve katı yağlar ) alkali etkenler, Leblanc suyunun sanayide üretimi ne kadar seyrekti. 1974′ e doğru sabuncular yalnızca potasyum karbonat içeren kayı odunu küllerinden yararlanmaktaydılar. 1823’e doğru sabunlaşma adı verilen tepkimenin yapısını inceleyen ve bulan Fransız kimyacı Eugene Chevreul’ in ( 1786 – 1889 ) çalışmaları sayesinde sabun sanayisi XIX.yy’ da büyük bir gelişme gösterdi. 1920’ye doğru, sabunların evre diyagramlarını belirleyen kimyacı Mac Bain ve arkadaşları düzenli araştırmalara başladılar ve üretim bilimsel temellere dayandırılarak gerçekleştirilmesini sağladılar. Marsilya yönetimi, seri halde ( söz gelimi sharpless, monsavon, laval yönetimlerinde ) ve otomatik olarak ( mazzoni, armour yönetimleri ) gerçekleştirilebilecek bir biçimde yetkinleştirildi. Sabunla ilgili teknikler, sabun ( uzun süre, kullanılan tek temizleme aracı olmuştur. ) yapay deterjanların zorlu rekabetine karşı savaş vermek zorunda kaldığı zaman çok yüksek bir yetkinlik noktasına ulaştılar. A.B.D’nin 1950’de 1.25 milyon sabun ve 0.5 milyon yapay deterjan üretirken, 1967′ de 0.5 milyon sabun ve 2.3 milyon yapay deterjan ürettiği göz önüne alırsa bu rekabetle ilgili bir fikir edinilebilir. SABUN ÇEŞİTLERİ SERT SABUN ( SODYUM SABUNU ) Mutfak sabunu ( Marslya ) sabunu ilk başlarda % 62 yağ asidi içermekteydi. Kullanım alanlarında ( ev işleri, tuvalet ) yapay deterjanların kuvvetli rekabetiyle karşılaşınca, üretimi iyileştirildi. Kehribar renginde yada yarı saydam halde olan bu tür sabun yaklaşık % 62 yağ asidi içermekteydi. Buharla ısıtılan kazanlarda yada teknelerde düşük nitelikli sıvı yağların ( zeytin, kolza, yerfıstığı ) sodyum klorürlü ortamdaki alkali çözeltiye etkisiyle hazırlanır. EL SABUNU Hemen hemen içinde hiçsu bulunmayan son derece homojen bir hamur elde edilebilecek biçimdeki enyüksek nitelikli yağlı cisimlerden hareketle hazırlanır. Bu sabuna boyar maddeler, kokular, bakteri öldürücü etkenler ( deodoran sabunlar ) Ve deriyi yumuşatıcı maddeler ( zeytinyağı, süt, lanolin, vb. ) katılır.

TRAŞ SABUNU Kalıplaşmış ve sıkıştırılmış sabunlardır. PAYET SABUNLAR ( PULCUKLU ) SABUN YADA TALAŞ SABUNU Öncelikle aynı yapıda olan bu sabun, değişik biçimde bulunur ; % 78′ i yağ asidinden oluşmuştur ve ılık ya da soğuk suda hemen çözünür : Bu nedenle hassas dokumaların yıkanmasında kullanılır. Talaş sabununda % 73 yağ asidi vardır. Özellikle toz deterjanlarla birlikte çamaşır makinelerinde kullanılır. POTASYUM SABUN ( YUMUŞAK SABUN ) Arap sabunu da denilen bu sabun ev işlerinde ya da sanayide kullanılır. Arap sabunu üretiminde kullanılan sıvı yağlar, keten, kenevir, karanfil ve balıktan çıkarılan yağlardır. Bazlı çözelti, bir potas çözeltisidir. Zayıf bir çözelti, sonra da sabunlaşacak sıvı yağ konur ve kütle kaynama noktasına yakın ısıtılır ve karıştırılır. En sonunda kostik çözelti eklenir. Yüzeyde köpük kalmayınca ve kaynama düzenli bir hale gelirce, pişme tamamlanır. Ayrıca, tatlı badem yağından hareketle bademyağı sabunu, sodyum silikat içeren sert bir sabun olan silikatlı sabun, % 10 – 15 sert sabun, kum, çakıl taşı ya da toz haldeki sünger taşı karışımı olan mineral sabun gibi başka sabunlarda üretilir . ÇÖZÜCÜ SABUN Bileşimine yağları ve yağlı maddeleri çözebilen aseton, butil alkol, heksalin, izopropil alkol, benzen, kloroform, karbon tetraklorür, klisen, terebentin, toluen, trikoloetilin ve kimi petrol türevlerinin katıldığı sabun; yağlı ve çok kirli maddelerin yıkanmasında kullanılır, kireçli sulara karşı dayanıklıdır. Cildi uyarmak, yumuşatmak ve beslemek amacıyla kullanılan tuvalet sabunu (Bu ürünler aşırı yağlı sabunlar, aşırı yağlı madde oranı % 1 – 3 arasında değişir). VERİLER Kullanılan sabun örneğinin ağırlığı = 3.03 g Harcanan NaOH hacmi = 30.4 mL HESAPLAMALAR – + + C17H35COO Na + HCl → C17H35COOH + NaCL HCl + NaOH → H O + NaCl 2 nHCl = nss + naşırı naşırı = nNaOH = MNaOH x VNaOH =1 M x 30.4×10-3 L = 30.4×10-3 mol nHCl = 1 M x 25 mL = 2.5×10-2 mol

nss = nHCl – naşırı nss = 2.5×10-2 – 30.4×10-3 = 0.0054 mol m = n x M = 0.0054 x 306 = 1.65 g ss ss a(ss) m(H O) = M – M = 3.03 – 1.65 = 1.38 g 2 sabun ss %H O = [M(H O) / M ] x 100 = [1.38 / 3.03] x 100 = %45.54 2 2 sabun SONUÇ Deneyde 3.03 g sabun örneğinde %45.54 oranında su bulunmuştur. YORUM Deneyde yapılan olası hatalar *Titrasyon sırasında olabilecek ölçüm hataları *Hesaplamalarda yapılan anlamlı rakam tayinleri *Maddelerin hacim veya ağırlık ölçümlerinden kaynaklanabilecek hatalar SORULAR 1. NaCl eklendiğinde ortak iyon etkisi ile sabun çöker. – 2+ 2. 2C H COONa + CaCl → (C H COO ) Ca + 2NaCl 17 35 2 17 35 2 n (C17H35COONa) = [ 2 x 1.5 ] / 306 = 0.01 mol n (CaCl ) = n(sabun) / 2 = 0.005 mol 2 -3 -3 V (CaCl ) = n / m = 5×10 / 1 = 5×10 L = 5mL 2 KAYNAKLAR Industrial Chemical Products J. P. Heinstell Türkçe çeviri Aydın İlkaşar Henkel Yayınları 1996

Facebook Yorumları

Bir Cevap Yazın