Tải bản chuẩn giáo án chuyên đề Hóa học 11 CTST CĐ 2 Bài 5: Chuyển hoá chất béo thành xà phòng (P1)

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN - HỌC SINH

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

- GV yêu cầu HS quan sát Hình 5.1.

- GV yêu cầu HS thảo luận nhóm đôi, trả lời câu hỏi: Vì sao xà phòng có khả năng giặt rửa?

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

- HS suy nghĩ trả lời câu hỏi của GV.

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- Đại diện HS trả lời câu hỏi.

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Kết luận, nhận định

GV đánh giá, nhận xét, tổng kết về nguyên nhân xà phòng có khả năng giặt rửa.

1. Khái niệm xà phòng

Tìm hiểu khái niệm xà phòng

- Xà phòng là muối sodium hoặc potassium của các acid béo.

- Phân tử xà phòng có đầu ưa nước và gốc R hoặc đuôi kị nước, ưa dầu ⇒ các phân từ RCOONa vừa ưa nước, vừa ưa dầu. Tính chất này giúp phân tử RCOONa có khả năng thâm nhập vào các vết bẩn dầu mỡ nhờ gốc R và nhờ đầu -COONa kéo các vết bẩn này vào nước ⇒ các phân tử dầu mỡ bị xà phòng cuốn đi khỏi vết bẩn.

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN - HỌC SINH

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

- GV chia lớp thành các nhóm, yêu cầu HS đọc SCĐ và trả lời câu hỏi:

+ Phản ứng xà phòng hóa là gì?

+ Làm thế nào để sản xuất xà phòng rắn?

- GV yêu cầu các nhóm thảo luận trả lời CH thảo luận 1, 2 SCĐ trang 29:

1. Có thể thay dầu ăn trong sản xuất xà phòng bằng dầu nhớt bôi trơn máy được không? Giải thích.

2. Cho biết chỉ số xà phòng hóa của dầu dừa và dầu lạc (dầu đậu phộng) trong Bảng 5.1.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

- HS thảo luận theo nhóm, đọc SCĐ tìm hiểu về phản ứng xà phòng hóa. 

- HS thảo luận để trả lời CH thảo luận 1, 2 SCĐ trang 29.

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- Đại diện HS trình bày về phản ứng xà phòng hóa.

- Đại diện nhóm trả lời CH thảo luận 1, 2 SCĐ trang 29.

- GV mời HS nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Kết luận, nhận định

GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức về phản ứng xà phòng hóa.

1. Khái niệm xà phòng

Tìm hiểu phản ứng xà phòng hóa

- Xà phòng hóa là loại phản ứng hóa học giữa base mạnh (thường là NaOH, KOH) và chất béo, tạo thành glycerol cùng các muối tương ứng của acid béo.

- Để sản xuất xà phòng rắn, người ta thường thủy phân chất béo bằng dung dịch NaOH.

Trả lời CH thảo luận 1, 2 SCĐ trang 29:

1. Dầu nhớt bôi trơn máy móc là các hydrocarbon, không phải là chất béo nên không thể thay dầu ăn bằng dầu nhớt bôi trơn máy móc trong điều chế xà phòng.

2. Theo Bảng 5.1, khi xà phòng hóa hoàn toàn 1 gam dầu dừa cần vừa đủ 257 mg KOH và 1 gam dầu lạc cần vừa đủ 192 mg KOH, nên chỉ số xà phòng hóa của dầu dừa và dầu lạc lần lượt là 257 và 192.

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN - HỌC SINH

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

- GV chia lớp thành các nhóm, yêu cầu HS đọc SCĐ và trả lời câu hỏi: Dựa vào đặc điểm nào để phân loại chất béo rắn và chất béo lỏng?

- GV yêu cầu các nhóm thảo luận trả lời CH thảo luận 3 SCĐ trang 30:

Chất béo có nguồn gốc thực vật gọi là gì? Chất béo có nguồn gốc động vật gọi là gì? Cho ví dụ.

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

- HS suy nghĩ trả lời câu hỏi được giao.

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- Đại diện HS trả lời CH thảo luận 3 SCĐ trang 29, các HS khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Kết luận, nhận định

GV đánh giá, nhận xét, tổng kết về các nguồn chất béo trong tự nhiên.

1. Khái niệm xà phòng

Tìm hiểu các nguồn chất béo trong tự nhiên

- Tùy đặc điểm no hay không no của gốc acid béo, chất béo có thể ở thể rắn trong điều kiện thường như mỡ bò, mỡ lợn,… hoặc ở thể lỏng như dầu dừa, dầu cọ,…

Trả lời CH thảo luận 3 SCĐ trang 30

- Chất béo có nguồn gốc thực vật gọi là dầu, như dầu mè, dầu dừa, dầu đậu phộng,…

 - Chất béo có nguồn gốc động vật gọi là mỡ, như mỡ lợn, mỡ trâu, mỡ gà,…

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN - HỌC SINH

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ

- GV chia lớp thành các nhóm, yêu cầu các nhóm tiến hành thí nghiệm điều chế xà phòng.

- GV nêu câu hỏi thảo luận:

+ Vì sao phải dùng 55 gam NaOH cho 300 gam dầu dừa trong thí nghiệm?

+ Vì sao thí nghiệm không sử dụng dung dịch NaCl bão hòa để tách xà phòng ra khỏi hỗn hợp thành phẩm?

+ Xà phòng còn lẫn glycerol có ảnh hưởng đến việc sử dụng không?

+ Em hãy so sánh việc rửa tay sát khuẩn giữa xà phòng với alcohol.

+ Xà phòng diệt khuẩn là gì? Theo em, có nhất thiết sử dụng xà phòng diệt khuẩn để rửa tay sát khuẩn không?

- GV yêu cầu HS thảo luận và trả lời CH 4 SCĐ trang 31:

Hãy nêu những tác hại của việc thải loại dầu ăn đã qua sử dụng ra môi trường. Em có đề xuất gì để tận dụng dầu ăn đã qua sử dụng?

Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ

- HS thảo luận theo nhóm về cách điều chế xà phòng, đọc SCĐ và trả lời các câu hỏi của GV và CH 4 SCĐ trang 31.

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- Đại diện HS trình bày kết quả thảo luận, câu trả lời các câu hỏi GV yêu cầu và CH 4 SCĐ trang 31.

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Kết luận, nhận định

GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức về điều chế xà phòng.

2. Thí nghiệm điều chế xà phòng từ chất béo

- Chỉ số xà phòng hóa của dầu dừa ở Bảng 5.1 trong SCĐ là 257. Điều này có nghĩa để xà phòng hóa hoàn toàn 1 000 gam dầu dừa cần 257 gam KOH, do đó với 300 gam dầu dừa cần một lượng KOH là

Tương ứng với:

Vậy cũng phải dùng 1,37 mol NaOH, ứng với

- Thí nghiệm điều chế xà phòng đã nêu trong bài sử dụng quy trình lạnh. Theo quy trình này, phản ứng xà phòng hóa còn tiếp tục diễn ra sau đó, do vậy tốt nhất nên sử dụng sản phẩm sau 4 tuần để phản ứng xà phòng hóa diễn ra hoàn toàn. Chính vì vậy, không cần công đoạn tách xà phòng và glycerol riêng ra như trong quy trình nóng.

Ở quy trình nóng, hỗn hợp nguyên liệu được đun nóng và liên tục khuấy đều ở 80^oC, do đó quá trình xà phòng hóa diễn ra nhanh hơn so với quy trình lạnh. Sau khoảng 1 giờ, quá trình xà phòng hóa xảy ra xong. Lúc này thêm dung dịch NaCl bão hòa (D = 1,20 g/mL) vào, khuấy đều, xà phòng nhẹ hơn (D = 1,01 – 1,10 g/mL) sẽ nổi lên. Glycerol (D = 1,26 g/mL) nằm ở lớp dưới sẽ được thu hồi.

- Glycerol có tác dụng làm mềm da, giữ da mềm mại nên xà phòng còn lẫn glycerol có tác dụng tích cực đến việc sử dụng. Thường trong công nghiệp sản xuất xà phòng, người ta tách glycerol ra khỏi xà phòng do glycerol là một hóa chất không thể thiếu trong ngành mĩ phẩm.

- Khi rửa tay sát khuẩn, alcohol có thể tiện sử dụng hơn. Tuy nhiên xà phòng cũng có khả năng diệt khuẩn, do có thể hòa tan lớp vỏ lipid của vi khuẩn như với alcohol. Do đó, xà phòng cũng có công dụng rửa tay sát khuẩn, chưa kể còn giúp tiết kiệm chi phí.

- Xà phòng diệt khuẩn là xà phòng được thêm một số chất kháng khuẩn khác, phổ biến là triclosan. Theo Cơ quan Quản lí Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kì (FDA), không đủ bằng chứng khoa học để chứng minh xà phòng diệt khuẩn có khả năng ngăn ngừa bênh tật tốt hơn so với xà phòng thông thường. Ngoài ra, việc sử dụng rộng rãi xà phòng diệt khuẩn trong một thời gian dài có khả năng ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe của người sử dung, do xảy ra khả năng kháng thuốc của các loại vi khuẩn, chưa kể còn tiêu diệt một số loài vi khuẩn có ích cho da.

Trả lời CH thảo luận 4 SCĐ trang 31

- Dầu ăn đã qua sử dụng nếu thải ra môi trường có thể gây nghẹt các đường ống thoát nước, chưa kể gây ô nhiễm môi trường xung quanh, làm ảnh hưởng tiêu cực đến sự trao đổi oxygen giữa không khí và nước, gây đe dọa môi trường sống các sinh vật.

- Có thể tận dụng dầu ăn đã qua sử dụng để sản xuất xà phòng. Xà phòng làm từ dầu ăn đã qua sử dụng còn được gọi là xà phòng tái chế vì nó giúp tiêu thụ lượng dầu đã qua sử dụng.

- Ngoài ra, dầu ăn dã qua sử dụng có thể được sử dụng để sản xuất nhiên liệu sinh học.