应用化学实验

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1、应用化学实验复习两型表面活性剂十二烷基甜菜碱的制备一、实验原理烷基甜菜碱足甜菜碱分子屮的一个甲基被长链烷基取代后的产物:ch3ch3式中R为C12~C18的K链烷•蕪。本实验从十二烷基开始，与甲醛和甲酸发生还原氨基化(Leuckart反应)，生成二屮菽十二烷葙胺，活都在与乙酸进行季胺化反应，生成产物十二烷基甜菜碱。rch2nh2+hcho->rch2nhch2oh->rch2n=ch2+h2oRCH2N=CH2+HCOOH-RCH2NHCH3+CO2IT+RCH2NHCH3+HCHO->RCH2N(CH3)CH2OH►RCH2N+(CH3)=CH2+H2OR

2、CH2N+(CH3)=CH2+HCOOH->RCH2N(CH3)2+C02+H+在此过程中尚有shiff碱的异构化反应，最后水解牛.成醛，因而会影响产品质量，降低收RCH=NCH3+H2O+RCHO+CH3NH2以脂肪叔胺为原料可合成不同的表而性剂。CHCHgC12K25+HiOj►C-eKasN►+11^0ch3C-ch^s——NT—CHAHschbNaOlIC12H25——N+C1IW12O[^CHar——N―►+Clt11/OOHi-bCHs——N-—CH^COd+1CHs本实验总反应：n-C12H25NH2+2CHO+2HCOOH►n-C12H25N

3、(CH3)2+2CO2+2H20二、实验操作1、十二烷基甜菜胺的制备：叫装奋电动搅拌和滴液漏斗的三颈瓶屮加入9.3g（11.5ml,O.OSmol）十二烷基胺和13ml95%的乙醇,在不高于30度的温度下缓慢加入13ml（0.29mol）85%甲酸，开始时有白烟冒出，滴加完毕后升温至40度,并保持在该温度下滴加llml37%甲醛溶液，滴加完毕后，収下滴液漏斗，换上回流冷凝管，升温至回流温度，至反应没有二氣化碳放出。冷却，川10%氢氧化钠溶液调节反应混合物:至略碱性，注意观察:溶液浑浊——变浩------浑浊，这是实验成功与否的关键川50…60ml氢氧化钠，移

4、入分液漏•斗，分层。2、十二烷基甜菜碱的制备：反应装置和1相同，加入3.8g氣乙酸，在冷却和搅拌下慢慢滴入由1.6gNaOH和23ml水配成的溶液，然后滴入以上制的的二叩难I•二烷某胺。升温至70—80度，搅拌3h，得到浅黄色、粘稠的十二烷基甜菜碱澄清溶液，其屮活性物含景为30%,测定其表面张力和气起泡性能。三、附1、酸碱屮和时放热反应，W温促使胺的氧化，如有必要，平外用冷水冷却；2、滴加甲醛过程中释放岀二氧化碳气体，要控制滴加速度，避免突然放出大S气体二将物料冲出；3、由于甲酸人人过景，所形成的叔胺成为叔胺甲酸盐，加碱的H的是使叔胺游离出来，氢氣化钠的量以

5、叔胺析出完全为度；4、下一步的反应是在有水的存在下进行的，在此用无水硫酸钠干燥的FI的是为了较准确地称量产物一确定操作2中其他反应物的量,使反应基本上在等摩尔比的条件下进行。四、实验习题1、两性表面活性剂有哪几类？在日用化工方面有哪些用途？答：冇：鉍基酸型、甜菜碱型、咪唑琳型。用途：用于高级香波、沐浴液、泡沫浴ifti2、甜菜碱型与氨基酸型表面活性剂相比在其性质的最大差别是什么？答：甜菜碱型无论在酸巾、碱性水溶液中都能溶解；即使在等电点吋也无沉淀。二、餐具洗涤剂的配制洗涤剂有液状、膏状、粉末状和块状等不同剂型的产品，但它们的基本原理相同，均山表而活性剂和助剂

6、配制Iflj成。用于洗涤剂的表而活性剂主耍有烷基（LAS）,烷基磺酸钠（AS）、脂肪醇酸钠（FAS）、脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）、烷基酚聚氣乙烯醚（OP）等等，它们具柯良好的润湿离、分散力、乳化力、洗净力等，而且价格低廉。助剂分为无极助剂和有机助剂。无极助剂主要有三聚磷酸钠、硫酸钠、水玻璃、过硼酸钠和过碳酸等。行机助剂主要冇CMC、烷醇酰胺、酶、助溶剂乙醇、尿素、苯磺酸钠等。对不同的洗涤剂乂奋不同的配方比要求，餐具洗涤剂要求对皮肤刺激性小，近乎为屮性,脱脂力和起泡力强。因此，常以AES、AE0-9等为活性物质，而且常常配以烷醇酰胺来稳定泡沫，帮助脱脂。1、说

7、明个配方中组分的功能是什么？答：烷基苯磺酸钠和AES是表面活性剂具有润'湿、分散、乳化的特点。同时具有脱脂和气泡的作川月桂酰二乙醇胺是有机助剂具有稳定气泡帮助脱油的作用；EDTA钠盐为络合物，可以络合水中的钙离了、镁离了MO%甲醛为防腐剂；香料：增香。护肤化妆品雪花膏的制备一、实验原理雪花育是以硬脂酸和碱化合的硬脂酸盐作为乳化剂，加上K他的原料配制而成。仑属于阴离子型乳化剂为基础的油/水性乳化剂体，是一种非油腻性护肤品。附在皮肤上，水分蒸发后，留卜*一层硬脂酸，硬脂酸皂和保湿剂所组成的薄膜，于是皮肤与外界干燥空气隔离,节制皮肤表皮水分过餅挥发，使皮肤不致干燥

8、、粗糙、丌裂，起到侃护皮肤作用。雪花咅屮含宥的保湿剂