苏教版化学选修23.2《合成洗涤剂的生产》ppt课件20页PPT文件格式下载.ppt

1、3了了解解洗洗涤涤剂剂的的其其他他辅辅助助成成分分，如如助助剂剂、泡泡沫沫促促进进剂剂、织织物物柔柔顺剂等的作用。顺剂等的作用。1.表面活性剂的应用表面活性剂的应用 洗涤剂的主要成分之一是洗涤剂的主要成分之一是 ，它是洗涤剂能够发挥，它是洗涤剂能够发挥 的主要物质。的主要物质。2表面活性剂的分子表面活性剂的分子 表面活性剂的分子结构由两部分组成，一部分是具有表面活性剂的分子结构由两部分组成，一部分是具有 的基团，叫亲水基团；另一部分是具有的基团，叫亲水基团；另一部分是具有 的基团，叫疏水基团。的基团，叫疏水基团。表面活性剂表面活性剂去污作用去污作用亲水性质亲水性质疏水性质疏水性质3表面活性剂的

2、去污原理表面活性剂的去污原理 （1）表面张力：在液体的内部，分子在各个方向上受到的表面张力：在液体的内部，分子在各个方向上受到的 是是相相等等的的。处处于于液液体体表表面面的的分分子子受受内内部部分分子子的的引引力力要要大大于于表表面面外外部部气气体体分分子子对对它它的的作作用用力力，因因而而液液体体表表面面产产生生一种一种 的趋势，与此对应的力称为的趋势，与此对应的力称为 。（2）去去污污原原理理：能能明明显显降降低低表表面面张张力力的的物物质质称称为为表表面面活活性性剂剂。它它起起到到 、和和 等等作作用用。把把它它加加入入水水中中可可以以促促进进液液体体渗渗透透到到固固体体内内部部，即即

3、增增加加渗渗透透作作用用。在在互互不不相相溶溶的的两两种种液液相相中中加加入入表表面面活活性性剂剂后后，在在分分散散时时，疏疏水水一一端端溶溶入入 ，亲亲水水一一端端留留在在 ，排排列列成成一一层层保保护护层层，保保护护了了乳乳液液的的 。另另外外，表表面面活活性性剂剂吸吸附附在在固固体体和和污污垢上，使污垢的垢上，使污垢的 下降，易离开固体表面进入洗液中。下降，易离开固体表面进入洗液中。引力引力自动收缩自动收缩表面张力表面张力润湿润湿渗透渗透分散分散乳化乳化发泡发泡水中水中油相油相稳定性稳定性附着能力附着能力4表面活性剂的分类表面活性剂的分类 （1）按按表表面面活活性性剂剂分分子子结结构构中

4、中所所带带电电性性的的特特征征可可以以将将表表面面活活性性剂剂分分为为 表表面面活活性性剂剂、表表面面活活性性剂剂、表表面面活活性性剂剂和和 表表面面活活性性剂剂四四大大类类。实实际际应应用用中中以以 表面活性剂为主。表面活性剂为主。（2）按表面活性剂在水和油中的溶解性可分为按表面活性剂在水和油中的溶解性可分为 和和 性表面活性剂。性表面活性剂。阴离子型阴离子型非离子型非离子型阳离子型阳离子型阴离子型阴离子型水溶性水溶性油溶油溶两性两性1.取代基进入苯环的位置取代基进入苯环的位置 苯苯环环上上发发生生取取代代反反应应时时，取取代代的的基基团团进进入入苯苯环环上上的的位位置置取取决决于苯环上于苯

5、环上 的性质和的性质和 的性质。的性质。在在合合成成十十二二烷烷基基苯苯磺磺酸酸钠钠的的反反应应中中，十十二二烷烷基基使使苯苯环环邻邻、对对位位的的氢氢原原子子容容易易被被取取代代，又又由由于于十十二二烷烷基基的的 大大，使使得磺酸基主要进入十二烷基的得磺酸基主要进入十二烷基的 。原有基团原有基团反应物反应物体积体积对位对位2磺化反应磺化反应（1）定义：定义：的的反反应应，叫叫做做磺磺化化反反应应。由由十十二二烷烷基基苯苯制制备十二烷基苯磺酸钠等表面活性剂的过程就叫做备十二烷基苯磺酸钠等表面活性剂的过程就叫做 过程。过程。（2）应应用用：磺磺化化反反应应在在现现代代化化工工领领域域中中占占有有

6、重重要要地地位位，是是合合成成多多种种 的的重重要要步步骤骤，在在 、染染料料、塑塑料料、涂料、涂料、及石油等行业中应用较广。及石油等行业中应用较广。苯分子等芳香烃化合物里的氢原子被硫酸分子里的磺苯分子等芳香烃化合物里的氢原子被硫酸分子里的磺酸基酸基（SO3H）所取代所取代磺化磺化有机产品有机产品医药医药农药农药洗涤剂洗涤剂 合成洗涤剂是怎样除去油污的？合成洗涤剂是怎样除去油污的？提提示示合合成成洗洗涤涤剂剂是是实实验验室室常常用用的的洗洗净净剂剂，一一般般用用的的是是烷烷基基苯苯磺磺酸酸钠钠型型或或烷烷基基磺磺酸酸钠钠型型的的有有机机物物，它它们们的的分分子子中中既既有有亲亲水水性性的的极极

7、性性基基团团，又又有有憎憎水水（亲亲油油）性性的的非非极极性性基基团团。它它们们的的应用范围广泛，润湿乳化能力较强，去污效果很好。应用范围广泛，润湿乳化能力较强，去污效果很好。合成洗涤剂中常加哪些辅助成分？提示提示泡沫促进剂、填料、杀菌剂、荧光增白剂等泡沫促进剂、填料、杀菌剂、荧光增白剂等【慎思慎思1】【慎思慎思2】合成洗涤剂对环境有何影响？合成洗涤剂对环境有何影响？提提示示（1）有有的的合合成成洗洗涤涤剂剂十十分分稳稳定定，难难以以被被细细菌菌分分解解，污污水积累，使水质变坏。水积累，使水质变坏。（2）有有的的合合成成洗洗涤涤剂剂含含有有磷磷元元素素，造造成成水水体体富富营营养养化化，促促使

8、使水生藻类大量繁殖，水中的溶解氧降低，也使水质变坏。水生藻类大量繁殖，水中的溶解氧降低，也使水质变坏。【慎思慎思3】1肥皂的有效成分中含有亲水基和亲油基肥皂的有效成分中含有亲水基和亲油基2肥皂的去污原理肥皂的去污原理 （1）污垢一般是由油脂和灰尘组成，不易被水润湿；污垢一般是由油脂和灰尘组成，不易被水润湿；（2）去污过程去污过程 润润湿湿：使使附附着着在在衣衣物物或或器器皿皿上上的的油油污污易易于于分分散散到到水水中中；乳乳化化：使使油油污污在在水水中中形形成成小小滴滴，脱脱离离附附着着物物而而悬悬浮浮在在水水中中；起起泡泡：使油污和其他固体污垢更容易被吸附而脱离附着物。3肥皂的生产原理肥皂的

9、生产原理 高级脂肪酸甘油酯的碱性水解形成高级脂肪酸盐高级脂肪酸甘油酯的碱性水解形成高级脂肪酸盐（即肥皂即肥皂）的的 过程，用化学方程式表示：过程，用化学方程式表示：可以判断油脂皂化反应基本完成的现象是可以判断油脂皂化反应基本完成的现象是（）。A反应溶液使红色石蕊试纸变蓝色反应溶液使红色石蕊试纸变蓝色B反应溶液使蓝色石蕊试纸变红色反应溶液使蓝色石蕊试纸变红色C反应后静置，反应液分为两层反应后静置，反应液分为两层D反应后静置，反应液不分层反应后静置，反应液不分层解解析析油油脂脂皂皂化化反反应应前前后后的的混混合合液液都都呈呈碱碱性性，都都能能使使红红色色石石蕊蕊试试纸纸变变蓝蓝色色，不不能能用用于

10、于判判断断皂皂化化反反应应是是否否完完成成；发发生生完完全全皂皂化化反反应应后后，由由于于皂皂化化反反应应的的产产物物高高级级脂脂肪肪酸酸钠钠和和甘甘油油都都易易溶溶于于水水，不不会会出出现现分分层层现现象象，油油脂脂皂皂化化反反应应完完成成后后，只只有有向向混混合合液液中中加加入入食食盐盐细细粒粒，高高级级脂脂肪肪酸酸钠钠才才能能从从混混合合液液中中析析出出，这这一一过过程程叫叫盐析。答案为盐析。答案为D。答案答案D【例例1】肥肥皂皂的的分分子子中中含含有有亲亲水水基基和和亲亲油油基基两两种种基基团团，亲亲油油基基与与油油污污接接触而将油污分子与衣物分开，达到去污目的。触而将油污分子与衣物分

11、开，达到去污目的。制肥皂时，皂化反应后加食盐的作用是制肥皂时，皂化反应后加食盐的作用是 （）。A加大溶液密度加大溶液密度 B催化作用催化作用C与甘油反应与甘油反应 D盐析，使肥皂析出盐析，使肥皂析出解解析析皂皂化化反反应应后后的的混混合合液液是是不不分分层层的的，需需要要加加入入食食盐盐使使肥肥皂析出，即盐析。皂析出，即盐析。答案答案D【体验体验1】肥皂肥皂（以硬脂酸钠为例以硬脂酸钠为例）合成洗涤剂合成洗涤剂（以烷基苯磺酸钠以烷基苯磺酸钠为例为例）主要主要原料原料动、植物油脂动、植物油脂（属于生物属于生物原料，成本较高但可再原料，成本较高但可再生生）石油裂解产品石油裂解产品（属于化石原料，属于

12、化石原料，价格便宜，但不能再生价格便宜，但不能再生）分子分子结构结构C17H35COONa水溶水溶液液pH89，会造成某些人群，会造成某些人群皮肤过敏皮肤过敏59，比较适中，比较适中肥皂肥皂（以硬脂酸钠为例以硬脂酸钠为例）合成洗涤剂合成洗涤剂（以烷基苯磺以烷基苯磺酸钠为例酸钠为例）在酸在酸性水性水中中洗涤效果降低洗涤效果降低洗涤效果不受影响洗涤效果不受影响在硬在硬水中水中与与Mg2、Ca2反应生成沉反应生成沉淀淀（即浮渣即浮渣），不易形成泡沫，不易形成泡沫，洗涤效果降低洗涤效果降低洗涤效果不受影响洗涤效果不受影响生物生物降解降解性性可被微生物降解可被微生物降解无支链的可被微生物降无支链的可被微

13、生物降解；有支链的不易被微解；有支链的不易被微生物降解生物降解 下列有关合成洗涤剂的叙述错误的是下列有关合成洗涤剂的叙述错误的是 （）。A在合成洗涤剂烷基苯磺酸钠中，烷基含碳原子的个数以在合成洗涤剂烷基苯磺酸钠中，烷基含碳原子的个数以 1218为宜为宜B在合成洗涤剂烷基苯磺酸钠中，烷基应以带有支链的为在合成洗涤剂烷基苯磺酸钠中，烷基应以带有支链的为 宜宜C在合在洗涤剂中添加酶制剂可提高洗涤效果在合在洗涤剂中添加酶制剂可提高洗涤效果D在合成洗涤剂中应以无磷助剂代替含磷助剂在合成洗涤剂中应以无磷助剂代替含磷助剂【例例2】解解析析选选项项A，烷烷基基是是亲亲油油（憎憎水水）基基，故故碳碳原原子子数数

14、不不宜宜太太多多或或太太少少，以以1218为为宜宜，正正确确；选选项项B，在在合合成成洗洗涤涤剂剂烷烷基基苯苯磺磺酸酸钠钠中中，烷烷基基应应以以直直链链为为宜宜，因因其其含含有有支支链链烃烃基基时时很很难难被被微微生生物物降降解解而而使使水水体体污污染染，故故不不正正确确；选选项项C，合合成成洗洗涤涤剂剂中中添添加加酶酶制制剂剂可可除除去去某某些些特特殊殊的的污污渍渍，可可提提高高洗洗涤涤效效果果，正正确确；选选项项D，大大量量含含磷磷污污水水的的任任意意排排放放，可可使使水水体体富富营营养养化化，故故应应以以无无磷磷助助剂剂代代替含磷助剂，正确。答案为替含磷助剂，正确。答案为B。答案答案B合

15、合成成洗洗涤涤剂剂对对环环境境影影响响较较大大特特别别含含磷磷洗洗涤涤剂剂的的使使用用可可使使水水体体富富营养化，污染水源营养化，污染水源 洗洗涤涤剂剂中中均均含含有有表表面面活活性性剂剂和和各各种种添添加加剂剂，下下列列物物质质均均是是洗洗衣衣粉粉中中的的添添加加剂剂，其其中中含含有有下下列列何何种种物物质质的的洗洗衣衣粉粉在在1998年年12月月31日后在太湖地区不准再使用日后在太湖地区不准再使用 （）。A十二烷基苯磺酸钠十二烷基苯磺酸钠 B三聚磷酸钠三聚磷酸钠C硅酸钠硅酸钠 D酶制剂酶制剂解解析析三三聚聚磷磷酸酸钠钠可可以以软软化化硬硬水水，但但大大量量含含磷磷的的生生活活污污水水任任意排放，可引起水体富营养化。意排放，可引起水体富营养化。答案答案B【体验体验2】