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引火自焚的肥皂

简介

利用硬脂酸与氢氧化钠反应,产生肥皂,由于所使用的溶剂为药用酒精,所制造的肥皂中含有药用酒精,因此肥皂可引火燃烧。

溶液和器材

1.硬脂酸( C 17 H 35 COOH, Stearic Acid) 5 g

2.氢氧化钠( NaOH, Sodium Hydroxide) 4 g

3.药用酒精(即 95% C 2 H 5 OH, Ethanol) 100 mL

4.两个 250 mL的烧杯。

5.电热板一个。

6.温度计一支。

7.火柴棒一盒或打火机一个。

8.玻璃棒两支。

示范步骤

1.在一个烧杯中加入 50 mL的药用酒精,再加入 5 g的硬脂酸。

2.在另一个烧杯中加入 50 mL的药用酒精,再加入 4 g的氢氧化钠。

3.将两烧杯置于电热板上加热,并搅拌均匀直到硬脂酸与氢氧化钠分别完全溶解于药用酒精为止,如图一所示。

4.慢慢地将硬脂酸溶液倒入氢氧化钠溶液中。

5.待其冷却,倒出烧杯中剩余的溶液,并用水冲洗冷却后的肥皂,如图二所示。

6.将冲洗后的肥皂至于一块金属挡风板上或金属盘上,利用火柴棒点火,发现肥皂引火燃烧啰!如图三所示。

原理和概念

1.硬脂酸与氢氧化钠反应为皂化过程,其反应式如下:

C 17 H 35 COOH+ NaOHC 17 H 35 COONa+ H 2 O

2.以药用酒精取代水作为溶剂,在制造过程中可以将药用酒精包在脂肪酸钠中,由于药用酒精易燃,所以使肥皂引火燃烧。

教学提示

1.硬脂酸不溶于水,微溶于酒精中,加热可使硬脂酸的溶解效果更好。但加热的温度以不超过 70° C为限,因为硬脂酸的熔点为 70° C

2. NaOH不易溶于药用酒精中,所以需加热一段时间,并搅拌使其溶解。

3.为了震撼效果,可将产生的肥皂全部点火燃烧,如此可引起学生的注意,但要非常小心其危险性的存在。

问题和参考答案

1.本实验所用的脂肪酸为饱和脂肪酸,何谓饱和脂肪酸

答:饱和脂肪酸意指符合 C n H 2 n+ 1 COOH的高碳数羧酸,在碳键间不含双键、环状的酸。

2.肥皂中包含有药用酒精,使其燃烧,这与一般我们所见的固态酒精有何不同

答:所谓的固体酒精是在酒精中加入少量的醋酸钙饱和溶液,再迅速地用两个烧杯来回的倒来倒去,过一阵子,液体便会越来越黏最后变成果冻状,即是固体酒精。