Một nhóm học sinh nghiên cứu phương pháp sản xuất xà phòng từ dầu thải (dầu ăn đã qua chiên rán) bằng cách đun dầu thải với dung dịch NaOH đặc, nhóm học sinh đưa ra giả thuyết “Khi đun sôi dầu thải với dung dịch NaOH đặc một thời gian, rồi thêm dung dịch NaCl bão hòa nóng vào thì muối sodium của acid béo (xà phòng) được tách ra dưới dạng kết tủa lắng xuống đáy”. Để kiểm chứng giả thuyết này nhóm học sinh đã tiến hành thí nghiệm theo các bước sau:
• Bước 1: Cho vào bát sứ khoảng 2 mL dầu thải và 6 mL dung dịch NaOH 40%.
• Bước 2: Đun sôi nhẹ hỗn hợp, liên tục khuấy đều bằng đũa thủy tinh khoảng 30 phút và thỉnh thoảng thêm nước cất để giữ cho thể tích hỗn hợp không đổi.
• Bước 3: Rót thêm vào hỗn hợp 7 – 10 mL dung dịch NaCl bão hòa nóng khuấy nhẹ rồi để yên hỗn hợp thì thấy phần dung dịch ở dưới và phần chất rắn nổi lên phía trên.
a) Ở Bước 1, có thể thay thế 2mL dầu thải bằng 2 gam mỡ lợn.
b) Sau Bước 3, lọc lấy chất rắn, phần dung dịch còn lại cho phản ứng với Cu(OH)2 thấy tạo thành dung dịch màu xanh lam.
c) Xà phòng khi hòa tan trong nước tạo ra dung dịch có môi trường acid.
d) Kết quả của thí nghiệm phù hợp với giả thuyết của nhóm học sinh.
Câu trả lời tốt nhất
(a) Đúng, dầu thải và mỡ lợn đều có thành phần chính là chất béo nên có thể thay thế cho nhau làm nguyên liệu sản xuất xà phòng. Tuy nhiên, nếu dùng mỡ lợn thì trái với mục đích ban đầu là “sản xuất xà phòng từ dầu thải”.
(b) Đúng, nước lọc chứa C3H5(OH)3 – một alcohol đa chức có các nhóm -OH gắn với C liền kề nên hòa tan được Cu(OH)2 tạo dung dịch màu xanh lam.
(c) Sai, xà phòng có môi trường kiềm do anion carboxylate bị thủy phân tạo OH-:
RCOO- + H2O ⇋ RCOOH + OH-
Môi trường kiềm sẽ trở nên khá mạnh nếu việc loại bỏ NaOH dư trong xà phòng chưa được làm triệt để.
(d) Sai, xà phòng tạo ra dạng nhão, nhẹ nên sẽ nổi lên trên chứ không chìm xuống. NaCl bão hòa làm giảm độ tan của xà phòng, đồng thời tăng tỷ trọng hỗn hợp giúp xà phòng tách ra và nổi lên.
