碳酸钠可以用来去除油脂的原理是:碳酸钠和油脂中的一些成分反应生成了有去污能力的表面活性剂。
碳酸钠是碱性的。当油脂中含有羧酸(比如动物油脂往往会含有硬脂酸(C17H35COOH)时,羧酸可以和碳酸钠发生反应:
R-COOH + CO32- = R-COO- + HCO3-
生成的羧酸的阴离子(R-COO-),一头是非极性的链烃基R,一头是带电荷的-COO-,
使得这样的分子一头是亲水的,一头是亲脂的。在水中,这些“双亲”分子遇到油脂时,亲脂一端会靠近油脂,而亲水的一端会伸到水溶液里,这样形成一个球形,把油脂包裹起来,起到了表面活性剂的作用,使得油脂可以以小液滴的形式存在于水相中(否则油和水是互不相溶的)。
此时对要洗涤的物件加以适当的擦洗动作,油脂就离开物件表面。再换清水漂净,就达到洗涤的目的了。
乙酸乙酯在强碱(如NaOH)水溶液或醇溶液中,加热(往往>80°C)的条件下可以发生水解。乙酸乙酯在碳酸钠中也不是完全不能水解。但因为(1)碳酸钠的碱性还是明显弱于NaOH (2)洗涤的过程一般水温都在20°C~50°C(太高了烫手),所以反应速率是很低的,对于短时间(洗涤过程一般在几分钟到1小时)内来说,乙酸乙酯的水解程度是可以忽略的。
为什么碳酸钠可以用来去除油脂?
碳酸钠是强碱弱酸盐,在水中水解,使得水中OH-浓度上升,溶液偏碱性,而碱溶液和油脂(脂肪酸)产生皂化反应,将不融于水的脂肪酸,转化为溶于水的脂肪酸钠。因而可以洗去油脂。
2. 乙酸乙酯在碳酸钠溶液中也会缓慢水解的,而且比在水中水解快。之所以用碳酸钠饱和溶液收集制备得到的乙酸乙酯,是为了减小乙酸乙酯在水中的溶解度,除出混合在乙酸乙酯中的乙酸,Na2CO3能跟挥发出的乙酸反应,生成没有气味的乙酸钠,便于闻到乙酸乙酯的香味,同时水能够溶解混合在乙酸乙酯中的乙醇。
由于乙酸乙酯在碱溶液中的加速水解,所以不能用NaOH溶液收集,选用Na2CO3是因为既能中和夹带的反应物乙酸,碱性又不是太强,对促进乙酸乙酯水解贡献有限。
追问为什么碳酸钠促进乙酸乙酯水解有限,而促进油脂的水解不有限呢
追答对油脂水解促进也是有限的,所以是“可以”去除油脂。
去除大量油脂的通常用 有机溶剂,表面活性剂,强碱(如NaOH)之一,NaCO3适合少量油脂去除。