






Preview text:
BÀI TẬP PHẢN ỨNG XÀ PHÒNG HÓA CHẤT BÉO I. XÀ PHÒNG HÓA LÀ GÌ?
Xà phòng là hỗn hợp muối của sodium hoặc potassium của các acid béo và các chất phụ
gia. Thành phần chủ yếu của xà phòng thường là muối sodium của palmitic acid hoặc stearic acid.
Phương pháp sản xuất: Đun chất béo với dung dịch kiềm trong thùng kín ở nhiệt độ cao
Phương trình tổng quát
Triglyceride + 3 NaOH → Glycerol + 3 R–COO⁻Na⁺ (RCOO)3C3H5 + 3NaOH o t 3R-COONa + C3H5(OH)3
II. PHẢN ỨNG XÀ PHÒNG HÓA
Phản ứng xà phòng hóa là quá trình thủy phân ester trong môi trường kiềm, tạo thành
alcohol và muối carboxylate.
Cho một lượng chất béo rắn (ví dụ: Tristearin) vào bát sứ đựng dung dịch sodium
hydroxide, đun sôi nhẹ hỗn hợp trong khoãng 30 phút đồng thời khuấy đều. Để nguội hỗn
hợp thì chất lỏng đồng nhất. Rót thêm 10-15ml dung dịch sodium chloride bão hòa vào
hỗn hợp, khuấy nhẹ sau đó giữ yên hỗn hợp, thấy có lớp chất rắn màu trắng nhẹ nổi lên
trên, đó là muối natri của axit béo.
(CH3[CH2]16COO)3C3H5 + 3NaOH o t
3CH3[CH2]16COONa + C3H5(OH)3
Muối Sodium stearate được dùng làm xà phòng nên phản ứng trên được gọi là phản ứng xà phòng hóa.
III. PHẢN ỨNG XÀ PHÒNG HÓA CHẤT BÉO
Là phản ứng của chất béo với dung dịch kiềm NaOH/KOH, tạo grycerol và hỗn hợp các
muối Na/K. Hỗn hợp các muối này chính là xà phòng.
IV. CÁC CHỈ SỐ CHẤT BÉO
Chỉ số acid: là số miligam KOH cần để trung hòa axit béo tự do có trong 1g chất béo.
Chỉ số xà phòng hóa: là số miligam KOH cần để xà phòng hóa glixerit và trung hòa acid
béo tự do trong 1g chất béo.
Chỉ số ester: là số miligam KOH cần để xà phòng hóa glyceride của 1 g chất béo, là hiệu
số giữa chỉ số xà phòng hóa và chỉ số acid
Chỉ số I2: là số miligam I2 có thể cộng với 100g chất béo không no. V. CÁCH LÀM BÀI TẬP Phương trình hóa học (RCOO)3C3H5 + 3NaOH o t
3R-COONa + C3H5(OH)3
Một số công thức vận dụng
Từ phương trình hóa học: nNaOH = nRCOONa = 3nC3H5(OH)3
Áp dụng bảo toàn khối lượng: mchất béo + mNaOH = mmuối + mGlycerol
Xác định một số gốc R thường gặp: R = 211 (C15H31-) R = 239 (C17H35-) R = 237 (C17H33-) R = 235 (C17H31-) VI. BÀI TẬP VẬN DỤNG
PHẦN 1. Câu hỏi trắc nghiệm đáp án nhiều lựa chọn
Câu 1. Cho 0,1 mol tristearin ((C17H35COO)3C3H5) tác dụng hoàn toàn với dung dịch
NaOH dư, đun nóng, thu được m gam glycerol. Giá trị của m là A. 27,6. B. 4,6. C. 14,4. D. 9,2 Hướng dẫn (C17H35COO)3C3H5 + 3NaOH o t
3C17H35COONa + C3H5(OH)3
Theo phương trình: nC3H5(OH)3 = n tristearin = 0,1 mol
→ mC3H5(OH)3 = 0,1.92 = 9,2 gam
Câu 2. Xà phòng hóa hoàn toàn 17,8 gam chất béo X cần vừa đủ dung dịch chứa 0,06
mol NaOH. Cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu được m gam muối khan. Giá trị m là A. 19,12. B. 18,36. C. 19,04. D. 14,68 Hướng dẫn
Áp dụng Định luật bảo toàn khối lượng:
a = mX + mNaOH - mglycerol = 17,8+ 0,06. 40 – 0,02.92 =18,36(g)
Câu 3. Thủy phân hoàn toàn m gam chất béo bằng dung dịch NaOH, đun nóng, thu được
9,2 gam glycerol và 91,8 gam muối. Giá trị của m là A. 89. B. 101. C. 85. D. 93 Hướng dẫn 9,2 n 0,1mol 3 C H5OH 3 92 n n mol NaOH 3 3.0,1 0,3 3 C H5OH 3 Bảo toàn khối lượng:
m chất béo + mNaOH = m muối + mC3H5(OH)3
→ m chất béo + 0,3.40 = 91,8 + 9,2 → m chất béo = 89 gam
Câu 4. Xà phòng hóa hoàn toàn 178 gam tristearin trong KOH, thu được m gam
potassium stearate. Giá trị của m là A. 193,2. B. 200,8. C. 211,6. D. 183,6 Hướng dẫn
Tristearin: (C17H35COO)3C3H5 178 n mol C H COO C H 0,2 ( 17 35 3 ) 3 5 890 n n mol C H COOK
3. C H COO C H 3.0,2 0,6 17 35 ( 17 35 3 ) 3 5 ⇒ m = 0,6.322 = 193,2 gam
Câu 5. Khi thuỷ phân a gam một ester X thu được 0,92 gam glycerol, 3,02 gam sodium
linoleatee (C17H31COONa) và m gam muối sodium oleate (C17H33COONa). Giá trị của a, m lần lượt là A. 8,82 gam; 6,08 gam. B. 7,2 gam; 6,08 gam. C. 8,82 gam; 7,2 gam. D. 7,2 gam; 8,82 gam Hướng dẫn 0,92 n mol glixerol 0,01 92 3,02 n mol C H COONa 0,01 17 31 302 PTHH tổng quát: (RCOO)3C3H5 + 3NaOH o t 3RCOONa + C3H5(OH)3 Theo tỉ lệ phản ứng
⇒ nmuối = nNaOH = 3. ngyicerol = 3. 0,01 = 0,03 mol
⇒nC17H33COONa = 0,03 – 0,01 = 0,02 mol
⇒ m = mC17H33COONa = 0,02. 304 = 6,08(g) mNaOH = 0,03. 40 = 1,2 gam.
BTKL ⇒ a = mester = mmuối + mglycerol - mNaOH
= 6,08 + 3,02 + 0,92 - 1,2 = 8,82g
Câu 6. Thuỷ phân hoàn toàn chất béo E bằng dung dịch NaOH thu được 1,84 gam
glycerol và 18,24 gam muối của acid béo duy nhất. Chất béo đó là A. (C17H33COO)3C3H5. B. (C17H35COO)3C3H5. C. (C15H31COO)3C3H5. D. (C15H29COO)3C3H5 Hướng dẫn
Phản ứng: (RCOO)3C3H5 + 3NaOH → 3RCOONa + C3H5(OH)3.
nC3H5(OH)3 = 0,02 mol ⇒ nRCOONa = 0,06 mol. Biết mRCOONa = 18,24 gam
⇒ MRCOONa = 18,24 : 0,06 = 304 ⇒ Muối là C17H33COONa. ⇒ E là (C17H33COO)3C3H5
Câu 7. Hỗn hợp X gồm palmitic acid, stearic acid và linoleic acid. Để trung hòa m gam
X cần 40 mL dung dịch NaOH 1 M. Mặt khác, nếu đốt cháy hoàn toàn m gam X thì thu
được 15,232 lít khí CO2 (đkc) và 11,7 gam H2O. Số mol của linoleic acid trong m gam hỗn hợp X là A. 0,015. B. 0,010. C. 0,020. D. 0,005
Câu 8. Đốt cháy hoàn toàn a gam triglyceride X cần vừa đủ 4,83 mol O2, thu được 3,42
mol CO2 và 3,18 mol H2O. Mặt khác, cho a gam X phản ứng vừa đủ với dung dịch
NaOH, thu được b gam muối. Giá trị của b là A. 53,16. B. 57,12. C. 60,36. D. 54,84
Câu 9. Đun sôi a gam một triglyceride X với dung dịch potassium hydroxide (dư) đến
khi phản ứng hoàn toàn thu được 0,92 gam glycerol và m gam hỗn hợp Y gồm hai muối
C17H33COOK và 3,18 gam C17H31COOK. Giá trị của a là A. 8,82. B. 9,3. C. 3,2. D. 6,4
Câu 10. Thủy phân hoàn toàn m gam triglyceride X trong dung dịch NaOH. Sau phản
ứng thu được glycerol; 15,2 gam sodium oleate và 30,6 gam sodium stearate. Phân tử khối của X là A. 886. B. 888. C. 890. D. 884
Câu 11. Thủy phân hoàn toàn m gam triglyceride X trong dung dịch NaOH dư, thu được
4,6 gam glycerol và hỗn hợp hai muối gồm sodium stearate và sodium palmitate có tỉ lệ
mol tương ứng là 1: 2. Giá trị của m là A. 44,3. B. 45,7. C. 41,7. D. 43,1
Câu 12. Thủy phân hoàn toàn a gam một chất béo X trong dung dịch NaOH dư, thu
được 1,84 gam glycerol; 6,12 gam sodium stearate và m gam sodium oleate. Phát biểu
nào sau đây không đúng?
A. Khối lượng phân tử của X là 888 gam/mol.
B. Giá trị của a là 17,72 gam.
C. Giá trị của m là 12,16.
D. Phân tử X có 5 liên kết π
Câu 13. Đun nóng a gam chất béo X với NaOH dư, sau phản ứng thu được 4,6 gam
glycerol, m gam muối sodium oleate và 30,6 gam muối sodium stearate. Giá trị của a và m lần lượt là
A. 15,2 gam và 44,4 gam.
B. 44,4 gam và 15,2 gam. C. 44 gam và 12 gam.
D. 57,4 gam và 15,2 gam.
Câu 14. Xà phòng hóa hoàn toàn triglyceride X với dung dịch NaOH vừa đủ, thu được
m gam glycerol và hỗn hợp muối gồm sodium palmitate, sodium oleate và 27,54 gam
sodium stearate. Giá trị của m là A. 24,85. B. 2,76. C. 16,56. D. 8,28
Phần II. Câu hỏi tự luận
Câu 1. Đường ống thoát nước của bồn rửa chén, bát sau khi sử dụng một thời gian có
thể bị tắc do chất béo dạng rắn (như glyceryl tristearate (tristearin) có trong mỡ động vật)
đọng ở trong đường ống. Để thông tắc, có thể cho một ít NaOH dạng rắn vào đường ống thoát.
a) Giải thích hiện tượng và viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra trong quá trình thông tắc.
b) Nếu dùng 12 g NaOH rắn thì có thể xà phòng hóa tối đa được bao nhiêu gam tristearin.
Đáp án hướng dẫn giải a) (C17H35COO)3C3H5 + 3NaOH o t
3C17H35COONa + C3H5(OH)3
NaOH hòa tan vào nước và tỏa nhiệt làm cho phản ứng xà phòng hóa xảy ra nhanh hơn.
Xà phòng tạo thành tan được trong nước làm cho đường ống không bị tắc. b) Mtristearin = 890 Ta có nNaOH = 12 = 0,3 mol 40 ⇒ntristearin = 1 n 0,1mol 3 NaOH
⇒mtristearin = 0,1.890 = 89 gam
Câu 2. Xà phòng hoá hoàn toàn 10 tấn chất béo trung tính cần dùng vừa đủ dung dịch
chứa 1680 kg NaOH. Tính khối lượng xà phòng thu được. Cho biết các muối sodium
carboxylate trong xà phòng chiếm 65% khối lượng xà phòng.
Đáp án hướng dẫn giải Ta có: 1680 kg n kmol NaOH 42( ) 40 g / mol n kmol glycerol 423 1 ( 4 )
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có:
mmuối = mchất béo + mNaOH – mglycerol = 10 000 + 1 680 – 14.92 = 10 392 kg.
Nhưng khối lượng muối sodium carboxylate chiếm 65% khối lượng xà phòng nên thực
tế khối lượng xà phòng thu được là: 10392100 m 15988 kg) ( 65
Câu 3. Xà phòng hoá hoàn toàn 300 g chất béo A cần dùng vừa đủ 500 mL dung dịch
KOH 2M. Sau phản ứng, sản phẩm thu được gồm muối và 29,44 g glycerol. Tính khối
lượng xà phòng thu được sau phản ứng, cho biết các muối carboxylate trong xà phòng chiếm 70% khối lượng.
Đáp án hướng dẫn giải Ta có: n 29,44
KOH đã dùng = 1 mol và n 0,32mol glycerol 92
Điều này chứng tỏ chất béo A đã cho gồm các triglyceride có lẫn một phần acid béo.
Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:
mA + mKOH = mmuối + mglycerol + mnước
mmuối = (mA + mKOH) – (mglycerol + mnước)
= (300 + 1.56) – [92.0,32 + 18.(1 – 3.0,32)] = 325,84 gam.
Do khối lượng muối sodium carboxylate chiếm 70% khối lượng xà phòng nên thực tế
khối lượng xà phòng thu được là: m 325,84 xà phòng = .100 465,49 gam 70
Câu 4. Chỉ số xà phòng hóa là số miligam KOH dùng để trung hòa hết. triglyceride và
trung hòa hết lượng acid tự do trong 1 gam chất béo. Một chất béo chứa 3,55% stearic
acid và 89% tristearin về khối lượng, còn lại là các chất khác không tham gia phản ứng
với KOH. Tính chỉ số xà phòng hóa của chất béo trên.
Đáp án hướng dẫn giải
Mstearic acid = 284; Mtristearin = 890 Trong 1 gam chất béo có:
nstearic acid = 1,15.10-4 mol; ntristearin = 0,001 mol Phương trình hoá học:
C17H35COOH + KOH → C17H35COOK + H2O (C17H35COO)3C3H5 + 3KOH o t
3C17H35COOK + C3H5(OH)3
nKOH phản ứng = 1,25.10-4 + 3.0,001 = 0,003125 mol
mKOH = 0,003125.56 = 0,175 gam = 175 mg.
⇒ Chỉ số xà phòng hóa của chất béo trên là 175.
Document Outline
- BÀI TẬP PHẢN ỨNG XÀ PHÒNG HÓA CHẤT BÉO
- I. XÀ PHÒNG HÓA LÀ GÌ?
- Triglyceride + 3 NaOH → Glycerol + 3 R–COO⁻Na⁺
- (RCOO)3C3H5 + 3NaOH 3R-C
- II. PHẢN ỨNG XÀ PHÒNG HÓA
- III. PHẢN ỨNG XÀ PHÒNG HÓA CHẤT BÉO
- IV. CÁC CHỈ SỐ CHẤT BÉO
- V. CÁCH LÀM BÀI TẬP