Hydroxid sodný (NaOH), obecně známý jako louh nebo kaustická soda, je silná zásada, která reaguje s tukem při procesu obecně známém jako zmýdelňování. Tato chemická reakce je hlavní při výrobě mýdla a má různé průmyslové funkce.
Chemie zmýdelňování
Co jsou to tuky?
Tuk neboli triglyceridy jsou estery vytvořené z glycerolu a tří molekul mastných kyselin. Obvykle jsou obsaženy v živočišných tucích a rostlinných olejích. Konečnou stavbu triglyceridu lze znázornit jako:
$$extuální obsah{Triglycerid} = textový obsah{Glycerol} + 3(textový obsah{Mastné kyseliny})$$
Reakce na zmýdelnění
Při reakci NaOH s tuky dochází k poškození esterových vazeb v triglyceridech, což vede ke vzniku glycerolu a čisticího mýdla. Zjednodušená chemická rovnice pro tuto reakci je:
$$extuální obsah{Triglyceridy} + 3 textový obsah{NaOH} textový obsah vpravo{Glycerol} + 3 textový obsah{Čistící mýdlo}$$
Podrobné kroky reakce
- Hydrolýza esterových vazeb: NaOH rozbije esterové vazby v triglyceridu a uvolní glycerol a soli mastných kyselin.
- Tvorba čisticího mýdla: Soli mastných kyselin se smísí s ionty sodíku z NaOH a vznikne čisticí mýdlo.
Rozumné funkce
Výroba čisticího mýdla
Nejtypičtějším příkladem této reakce je výroba čisticího mýdla. K výrobě mýdel s různými vlastnostmi, jako je tvrdost, pěnivost a hydratační účinky, lze použít různé druhy tuků a olejů.
Výroba bionafty
Při výrobě bionafty se tuk přeměňuje na metylestery mastných kyselin (bionafta) a glycerol.
Instance
Vezměme v úvahu reakci NaOH s typickými tuky, jako je olivový olej. Olivový olej se skládá především z kyseliny olejové, což je druh mastné kyseliny. Reakce by vypadala následovně:
$$extuální obsah{Olive Oil} + 3 textový obsah{NaOH} textový obsah{Glycerol} pravá šipka + 3 textový obsah{Oleát sodný (čisticí mýdlo)}$$
Závěr
Pochopení toho, jak NaOH reaguje s tukem, je zásadní pro každou průmyslovou funkci i pro běžné použití. Proces zmýdelňování pomáhá nejen při výrobě mýdla, ale také při výrobě bionafty, což z něj činí flexibilní a užitečnou chemickou reakci.