第二单元 合成洗涤剂的生产
常用洗涤剂调查—教材第47页
分类 名称
厨房用洗涤剂 洗洁精、去污粉、油烟净等
织物用洗涤剂 肥皂、洗衣粉、丝毛洗涤剂、衣领净等
身体用洗涤剂 香皂、沐浴液、洗手液等
其他 洁厕剂、地毯清洁剂等
• 表面张力和表面活性剂资料卡
处于液体表面的分子受内部分子的引力要大于表
面外部气体分子对它的作用力,因而促使了液体表面
层具有收缩的趋势,与此对应的力称为表面张力。
由于表面张力的作用,液体表面总是趋向于尽可
能缩小,因此空气中的小液滴往往呈圆球形状。
表面活性剂:能使表面张力显著下降的物质
肥皂(C17H35COONa )的去污原理
⑴亲水基团-----肥皂结构中-COONa或-COO-是极性基
团,极易溶于水,具有亲水性;
⑵亲油基团-----肥皂结构中的烃基-R,不溶于水,但
极易溶于有机溶剂,具有亲油性质;
洗涤剂的主要成分:表面活性剂---洗涤剂能够发挥去污
作用的主要物质。由亲油基团和亲水基团两部分构成
表面活性剂分类:阴离子表面活性剂、非离子型表面活
性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂。
• 合成洗涤剂与肥皂的比较
(1)肥皂不适合在硬水中使用,而洗
涤剂使用不受限制;
(2)合成洗涤剂洗涤能力强,可以用
于机洗;
(3)合成洗涤剂的原料便宜。
(4)合成洗涤剂的危害:由于其稳定
性,在自然界中不易被细菌分解,而造成
水体污染。尤其含磷洗涤剂易造成水体的
富营养化。
合成洗涤剂的组成:由亲油基和亲水基组成。
洗衣粉的主要成分之一:十二烷基磺酸钠
合成洗涤剂---烷基苯磺酸钠
十二烷基苯磺酸钠—教材49页C12H25 SO3Na
[课堂思考]阅读教材P49,十二烷基苯磺酸钠的合成。
(1)写出每步化学方程式,并指出反应类型。
(2)通常情况下十二烷基苯磺酸钠具有弱碱性,试解
释是什么原因,写出有关离子方程式。
合成十二烷基磺酸钠的主要原料是十二烷、苯、
浓硫酸、氯、氢氧化钠。合成线路如下:
Cl2
光 AlCl3,
C12H25
浓硫酸
C12H25
SO3H
C12H25
SO3Na
NaOH
C12H26 C12H25Cl
+ HO-SO3H
70 ̄80℃
+ H2O
(苯磺酸)
─SO3H
苯的磺化反应
合成洗涤剂发展得那样迅速,除了去污性能好,还有
个最重要的原因,它们是石油化工产品。人们已制成了近
百种合成洗涤剂,最常用的有烷基苯磺酸钠、烷基磺酸钠、
脂肪醇硫酸盐、脂肪醇醚硫酸盐等。它们有的以煤油、轻
柴油为原料,也有的是以石蜡为原料。
合成洗涤剂不用食用油作原料,成本比肥皂低得多,
去污能力却比肥皂强。市场上供应的洗衣粉还加有许多增
强洗涤作用的辅助剂,进一步提高了去污能力。
过去的合成洗涤剂中一般含有大量三聚磷酸钠,
其作用主要有:软化水,防止金属离子破坏表面活
性剂;分散、乳化、胶溶污渍;避免污渍再沉淀,
保持被洗物的鲜艳色彩;提供一定的碱性,
但是20世纪90年代以来,世界各国先后提出必
须生产和使用无磷洗涤剂。请思考为什么?
含磷的洗衣粉废液排放到环境中,容易导致
严重的富营养化,使水体生态系统被打破,导致
水质恶化。
[课堂思考]加酶洗衣粉的作用是什么,使用时应注意
什么问题?
加酶洗衣粉主要是促进污垢中的蛋白质水解而被除去。
使用时要注意:保持合适的水温;不能用来洗涤羊毛制
品;不宜在高温、潮湿环境中保存。
P50 练习与实践
1、表面活性剂是指一些可以明显降低水或其他
界面表面张力的物质。表面活性剂的分子结构由
两部分组成,一部分是具有亲水性的基团,叫亲
水基团;另一部分是具有疏水性质的基团,叫疏
水基团(亲油基团)。表面活性剂是洗涤剂的主
要成分之一,这是洗涤剂能够发挥去污作用的主
要物质
4、
C17H35COOCH2
C17H35COOCH
C17H35COOCH2
+3NaOH
CH2OH
CHOH
CH2OH
+3C17H35COONa
5、(1)合成洗涤剂适合在硬水中使用,不受
水质限制。因为硬水中的Ca2+、Mg2+会与肥皂
生成高级脂肪酸钙、镁盐类沉淀,使肥皂丧失去
污能力。而合成洗涤剂在硬水中生成钙、镁盐类
能够溶于水,不会丧失去污能力。
(2)合成洗涤剂去污能力更强,并且适合洗衣
机使用。
(3)合成洗涤剂的原料便宜。制造肥皂需要消
耗大量的油脂,但是油脂是不可再生的;制造合
成洗涤剂以石油化工产品为原料,可以节省食用
油脂,但石油资源是有限的。
(4)合成洗涤剂对温度适应性强
(5)肥皂经长时间储存容易变质,合成洗涤剂
不易变质。
(6)肥皂在自然界能被微生物分解,不会累积
污染水源。有些合成洗涤剂很稳定,不会被微生
物分解,能积累而污染水源。近年来用直链烃基
来代替洗涤剂分子中的支链烃基,具有起家链烃
基的洗涤剂能被微生物分解。
由于合成洗涤剂有上述优点,因此它发展很快。
但是随着合成洗涤剂的大量使用,含有合成洗涤
剂的废水大量排放到江河中,造成了水体污染。
原因是有的洗涤剂十分稳定,难以被细菌分解,
污水积累,使水质恶化。有的洗涤剂含有磷元素,
造成水体富营养化,促使水生藻类大量繁殖,水
中的溶解氧降低,也使水质恶化。目前,合成洗
涤剂导致的水体污染已引起人们极大的关注,化
学家正积极无磷等新型洗涤剂,以减轻对环境的
污染。