номер 10, страница 294 - гдз по химии 10 класс учебник Колевич, Матулис

10.Напишите уравнение реакции щелочного гидролиза жира. Почему средства для удаления жира часто содержат щёлочь?

10.Решение:

1. Уравнение реакции щелочного гидролиза жира (омыление)

Жиры представляют собой полные сложные эфиры трёхатомного спирта глицерина и высших карбоновых (жирных) кислот — триглицериды. При щелочном гидролизе (в присутствии, например, гидроксида натрия $\text{NaOH}$) образуются трёхатомный спирт глицерин и соли высших карбоновых кислот (мыла).

В общем виде реакция выглядит следующим образом:

$$\begin{matrix} \text{CH}_2-\text{O}-\text{CO}-\text{R} \\ | \quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad \\ \text{CH}-\text{O}-\text{CO}-\text{R} \\ | \quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad \\ \text{CH}_2-\text{O}-\text{CO}-\text{R} \end{matrix} + 3\text{NaOH} \xrightarrow{t^\circ} \begin{matrix} \text{CH}_2-\text{OH} \\ | \quad\quad\quad\quad \\ \text{CH}-\text{OH} \\ | \quad\quad\quad\quad \\ \text{CH}_2-\text{OH} \end{matrix} + 3\text{R}-\text{COONa}$$

На примере тристеарата (тристеарина) — триглицерида стеариновой кислоты $\text{C}_{17}\text{H}_{35}\text{COOH}$:

$$\text{C}_3\text{H}_5(\text{C}_{17}\text{H}_{35}\text{COO})_3 + 3\text{NaOH} \xrightarrow{t^\circ} \text{C}_3\text{H}_5(\text{OH})_3 + 3\text{C}_{17}\text{H}_{35}\text{COONa}$$

В результате гидролиза образуются глицерин и стеарат натрия (твёрдое мыло).

2. Почему средства для удаления жира часто содержат щёлочь?

Средства для очистки кухонных поверхностей, духовок, плит и труб часто содержат щёлочь (обычно гидроксид натрия $\text{NaOH}$ или гидроксид калия $\text{KOH}$) по следующим причинам:

• Химическое расщепление нерастворимого жира: жиры являются гидрофобными органическими веществами и практически не смываются обычной холодной или тёплой водой. Щёлочь вступает с ними в химическую реакцию (омыление), расщепляя эфирные связи.
• Образование водорастворимых продуктов: в результате реакции гидролиза образуются глицерин и соли высших карбоновых кислот (мыла). Оба этих продукта хорошо растворяются в воде и легко смываются с поверхности обычной тряпкой или губкой.
• Появление эмульгирующего эффекта: образующиеся прямо на очищаемой поверхности соли жирных кислот являются поверхностно-активными веществами (ПАВ), которые помогают дополнительно эмульгировать и смывать оставшиеся частицы загрязнений.