41. Kísérlet – Vízkeménység vizsgálata szappanforgáccsal

Feladat

Három kémcsőben a következő anyagok vannak ismeretlen sorrendben: desztillált víz, vezetékes víz és kalcium-klorid-oldat. Az óraüvegen található szappanforgács segítségével határozza meg a kémcsövek tartalmát! Válaszát indokolja!

Szükséges eszközök és anyagok

• műanyag tálca • desztillált víz • gumikesztyű
• kémcsőállvány • szappanforgács • védőszemüveg
• vegyszeres kanál • vezetékes víz
• óraüveg • kalcium-klorid-oldat (0,5 mol/dm3 )
• 3 darab sorszámozott kémcső az
ismeretlenekkel
• kalcium-klorid-oldat (0,5 mol/dm3 )
• hulladékgyűjtő

Figyelmeztető jelölések

protection gloves weblaboratorium A kísérlet végzése közben védőkesztyű használata ajánlott! protection glasses weblaboratorium A kísérlet végzése közben védőszemüveg használata kötelező!

 

Videó

Hamarosan.

Bevezetés

soap-molecule-640x1981

A szappanok nagy szénatomszámú karbonsavak nátriummal, vagy káliummal alkotott sói. A legáltalánosabb szappan a sztearinsav nátrium sója, lásd a bal oldalon. A piacon rengeted féle szappannal találkozhatunk, ami a legkülönbözőb telített, vagy telítettlen karbonsavakból épülnek fel, ezek főleg a kézműves szappanfőzdékből kerülnek ki. Házilag mi is könnyen előállíthatSoap-Molecule-Diagramsunk szappant, lásd 66. Kísérlet. Vízben történő oldáskor a szappanmolekula anionra (zsírsavmaradék-ion) és kationra (nátriumion) disszociál. A zsírsavmaradék (pl. palmitát) anion hosszú apoláros szénláncból és rövid negatív töltésű karboxilátcsoportból áll. Az apoláros lánc a zsírokban, a poláros karboxilátcsoport a vízben oldódik jól. Ezért a ruhán lévő zsíros szennyeződésre a szappanmolekulának a karbonsav szénláncú vége tapad (oldódik benne), míg a karboxilát a víz irányában helyezkedik el. Sok-sok ilyen szappanmolekula elválasztja egymástól, apróra darabolja a zsírcseppeket, a karboxilátvégződések pedig a víz irányba rendeződve biztosítják, hogy az így létrejött molekulacsoport (micella) a vízben mozoghasson, a felületről eltávolodhasson.

 

Megfigyelések, tapasztalatok, következtetések

A desztillált vizet tartalmazó kémcsőben habzik és oldódik fel legjobban a szappan. A csapvizes kémcsőben kevésbé habzik a szappan, mint a desztillált vizes kémcsőben. A kalcium-klorid-oldatot tartalmazó kémcsőben csak alig-alig tapasztalható habzás.

 

Az első kémcsőben desztillát-víz van:

a szappant alkotó nagy méretű anionok a desztillált vízben micellákat alkotnak. Összerázás hatására a micellákfelbomlanak, és levegő kerül beléjük, ezért habzik a szappan.

 

A második kémcsőben csapvíz van:

A csapvízben jelen lévő kalcium- és magnézium-ionok a nagy méretű anionok egy részével csapadékot alkotnak, ezért kisebb mértékben habzik a szappan a csapvízben, mint a desztillált vízben.

 

A harmadik kémcsőben CaCl2 oldat van:

A kalcium-klorid-oldatban lévő kalcium-ionok a szerves anionokat teljesen kicsapják, ezért micellák nem képződnek.

 

Share This:

 
Loading Facebook Comments ...

Leave a Comment