Группа учащихся: Гагина Е., Белова Т., Глебов И., Шишкова А., Кондратьева М. Задачи исследования: Рассмотреть возможность замены жира непищевым сырьём. Проанализировать реакции гидрирования и гидролиза жира. Доказать механизм действия поверхностно активных веществ (ПАВ) Если осуществить получение растворимых солей высших карбоновых кислот синтетическим путем, произойдёт большая экономия жира растительного и животного происхождения 1. Изучить: а) гидрирование жира б) гидролиз жира в) механизм действия ПАВ 2. Обсудить возможность замены жира непищевым сырьём. 3. Сравнить свойства мыла и синтетических моющих средств. Результаты исследований Полимеризация масел Отдельные представители жидких жиров используются для производства олиф, лаков, красок и других пленкообразующих веществ. Для этих целей применяются высыхающие масла, содержащие значительное количество остатков непредельных кислот (льняное, конопляное, тунговое). Процесс высыхания масел заключается в их окислительной полимеризации. Легче всего окисляются кислоты, содержащие сопряженные C=C связи. Результаты исследований Получение высших карбоновых кислот Синтетические высшие карбоновые кислоты получают окислением парафиновых углеводородов. Протекающая цепная реакция проходит через промежуточное образование гидропероксидов и кетонов. Результаты исследований Гидролиз жира Природные высшие карбоновые кислоты получают гидролизом глицеридов, содержащихся в жирах и маслах, а затем выделяют дробной перегонкой в вакууме, дробной кристаллизацией, при помощи селективных растворителей. Результаты исследований Гидрирование жира Значительный практический интерес представляет реакция превращения дешевых жидких жиров (масел) в твердые путем их гидрогенизации. Гидрогенизация масел проводится действием молекулярного водорода при 1600-2000С и давлении 2-15 атмосфер. Гидрогенизацией природных растительных масел получают искусственные твердые жиры (саломас), которые используются для приготовления маргарина, представляющего собой эмульсию гидрогенизированного жира в молоке. Результаты исследований В промышленности для получения мыла используют низкосортные животные жиры, а также хлопковое, пальмовое и кокосовое масла. При их нагревании c водным раствором NaOH образуется густой раствор ("мыльный клей"), к которому добавляют твердую поваренную соль для понижения растворимости натриевых солей карбоновых кислот. При этом они выделяются в виде твердой массы (ядровое мыло), которая используется для дальнейшей переработки в великолепное мыло "Камэй" или что-то подобное. Результаты исследований Состав мыла При щелочном гидролизе жиров образуются соли высших карбоновых кислот, обладающие моющим действием и использующиеся для получения мыла. Натриевые соли жирных кислот составляют основу твердого мыла, калиевые соли используют для получения жидких моющих средств - шампуней. Твердое туалетное мыло состоит из солей карбоновых кислот, содержащих от 9 до 15 атомов углерода, хозяйственное и техническое - от 16 до 20. Результаты исследований Обычные мыла имеют ряд существенных недостатков. Они плохо моют в холодной и жесткой воде, достаточно сильно гидролизуются, создавая щелочную среду. Всех этих недостатков лишены синтетические моющие средства, производные серной кислоты. Кроме того, использование активизирующих добавок значительно увеличило спектр применения этих препаратов. Однако их широкое применение породило сложные экологические проблемы, связанные с тем, что синтетические моющие средства плохо разрушаются микроорганизмами, нарушая экологию естественных водоемов, куда они в больших количествах выносятся. Гипотеза подтвердилась, производство мыла требует большого расхода жиров. Между тем жиры – ценнейший продукт питания. Чтобы сберечь их для народного потребления, мыло следует получать из непищевого сырья. О. С. Габриелян, Г. Г. Лысова. Химия 11 класс, 2002 г. Л. А. Цветков. Органическая химия 10 класс, 1988 г. Л. А. Цветков. Преподавание органической химии в средней школе, 1988 г. В.М. Потапов. Органическая химия, 1983 г. П. Ф. Буцкус. Книга для чтения по органической химии, 1975 г. В. И. Сушко. Химия в школе, 1987 г. И. Н. Чертков, П. Н. Жуков. Химический эксперимент, 1989 г. В. А. Крицман. Книга для чтения по неорганической химии, 1984 г. К. Вилли, В. Детье. Биология, 1975 г