Praktikal 6 : Sabun dan Detergen

Tujuan :

Untuk menyediakan sabun menggunakan proses saponifikasi.

Penyata Masalah :

Adakah sabun boleh dihasilkan melalui proses saponifikasi lemak atau minyak

dengan alkali?

Hipotesis :

Sabun dihasilkan melalui proses saponifikasi tindak balas antara lemak dan alkali.

Teori :

Sabun adalah suatu agen pencuci. Kesihatan yang baik bergantung kepada

kebersihan. Sebenarnya agen pencuci dikelaskan kepada dua jenis, iaitu sabun dan

detergen. Sabun adalah agen pencuci yang dihasilkan daripada tindak balas di antara

lemak atau minyak dengan alkali. Detergen adalah agen pencuci, pencuci kain dan

syampu. Formula am sabun adalah:

di mana M adalah natrium atau kalium. Jenis logam alkali yang digunakan menentukan

jenis sabun yang dihasilkan. Sabun natrium, disediakan daripada natrium hidroksida

adalah firm, manakala sabun kalium, yang berasal dari kalium hidroksida adalah lembut

atau sering cecair. Dari segi sejarah, kalium hidroksida diekstrak dari abu belukar atau

tumbuh-tumbuhan lain.

Sabun litium juga cenderung menjadi keras yang digunakan secara eksklusif dalam

gris. Sabun adalah komponen utama bagi kebanyakan gris pelincir, yang biasanya

merupakan emulsi sabun kalsium atau sabun litium dan minyak mineral. Kalsium dan

litium-berasaskan gris ini digunakan secara meluas. Banyak sabun logam lain juga

berguna, termasuklah yang aluminium, natrium, dan campuran kedua-duanya. Sabun juga

digunakan sebagai penebal untuk meningkatkan kelikatan minyak.

CnH2n+1 COO-M+

Pada masa dahulu, gris pelincir telah dibuat dengan menambahan kapur kepada

minyak zaitun. Jenis logam alkali yang digunakan menentukan jenis sabun yang

dihasilkan.Molekul sabun terdiri daripada dua bahagian iaitu bahagian hidrofilik (kepala)

akan larut dalam air tetapi tidak larut dalam pelarut organik. Bahagian hidrofobik (ekor)

pula larut dalam pelarut organik tetapi tidak larut dalam air. Sabun boleh digunakan untuk

merendahkan ketegangan permukaan air dan mencuci.

Dalam proses membasuh, bahagian kepala akan melekat pada air, sementara

bahagian ekor akan melekat pada permukaan gris. Sabun hanya berkesan pada air lembut

sahaja. Apabila sabun dilarutkan dalam ke dalam air liat yang mengandungi ion-ion

kalsium dan magnesium yang berkepekatan inggi, kekat akan terbentuk. Kekat adalah satu

sebatian yang tidak larut dalam air. Kaedah mengatasi kekat adalah menyingkirkan

keasidan dan keliatan air dengan menggunakan pelembut air atau detergen.

Penggunaan sabun ketika mandi menghalang minyak semula jadi tubuh dan kotoran

dari menutupi pori-pori kulit. Sabun terutamanya digunakan sebagai surfaktan untuk

mencuci, mandi, dan pembersihan. Selain itu, sabun juga digunakan dalam pemisahan

tekstil dan merupakan komponen penting pelincir. Sabun untuk pembersihan diperolehi

dengan merawat minyak dan lemak sayur-sayuran atau haiwan dengan larutan alkali yang

kuat.

Lemak dan minyak adalah terdiri daripada trigliserida: tiga molekul asid lemak yang

dilampirkan kepada molekul tunggal gliserol. Larutan alkali, yang sering disebut lye,

membawa kepada tindak balas kimia yang dikenali sebagai saponifikasi. Dalam

saponifikasi , lemak mula-mula dihidrolisis kepada asid lemak bebas, yang kemudian

bergabung dengan alkali membentuk sabun mentah. Gliserol, sering disebut gliserin,

dibebaskan dan sama ada ditinggalkan di dalam atau dibasuh dan dirawat sebagai produk

yang berguna mengikut proses yang tersendiri.

Sabun adalah komponen utama bagi kebanyakan gris pelincir, yang biasanya

merupakan emulsi sabun kalsium atau sabun litium dan minyak mineral. Kalsium dan

litium-berasaskan gris ini digunakan secara meluas. Banyak sabun logam lain juga

berguna, termasuklah yang aluminium, natrium, dan campuran kedua-duanya. Sabun juga

digunakan sebagai penebal untuk meningkatkan kelikatan minyak. Pada masa dahulu, gris

pelincir telah dibuat dengan menambahan kapur kepada minyak zaitun. Jenis logam alkali

yang digunakan menentukan jenis sabun yang dihasilkan.

Bahan-bahan dan Alat Radas:

1) Minyak sawit

2) Larutan natrium hidroksida

3) Serbuk natrium klorida

4) Kertas turas

5) Air suling

6) Bikar

7) Silinder penyukat

8) Sudu

9) Rod kaca

10) Corong turas

11)Kasa dawai

12)Tungku kaki tiga

13)Penunu bunsen

14)Tabung uji

Prosedur :

1. Sebanyak 10 cm3 minyak kelapa sawit dituang ke dalam bikar.

2. Sebanyak 50 cm3 5 mol dm-3 larutan natrium hidroksida ditambah kepada minyak

kelapa sawit.

3. Campuran bahan dipanaskan sehingga mendidih.

4. Campuran bahan dikacau dengan rod kaca.

5. Campuran bahan dibiarkan mendidih untuk masa selama 10 minit.

6. Bikar dialihkan daripada sumber api. 50 cm3 air suling dan tiga sudu natrium

klorida ditambah kepada campuran bahan seperti ditunjukkan dalam rajah 1.

7. Campuran dibiarkan mendidih untuk 5 minit lagi.

8. Campuran bahan dibiarkan untuk menyejuk.

9. Sabun dituras. Sabun dibasuh dengan sedikit air suling.

10. Sabun ditekan ketika berada antara kertas turas untuk mengeringkannya seperti

ditunjukkan dalam rajah 2.

11.Sabun dirasa dengan jari. Sedikit sabun diletakkan ke dalam tabung uji.

Goncangkan larutan itu.

12. Pemerhatian direkodkan.

Pemerhatian :

Ciri-ciri sabun yang dikenalpasti adalah yang ditunjukkan dalam rajah 3:

a) Licin

b) Berbau seperti sabun biasa

c) Menghasilkan buih apabila digoncangkan dengan air.

Rajah 1 : Penyediaan sabun

Minyak kelapa sawit + larutan natrium hidroksida

Rod kaca

Rajah 2 : Hasil turasan

Perbincangan :

Saponifikasi ialah proses hidrolisis beralkali ester. Dalam proses saponifikasi

sabun, ester semula jadi dipanaskan di bawah refluks dengan larutan berakueus

alkali cair seperti natrium hidroksida. Semasa tindak balas ini, ester mengurai

membentuk gliserol dan garam natrium bagi asid-asid lemak. Contohnya, lemak jenis

palmitin menghasilkan natrium palmitat (sabun) dan gliserol selepas proses

saponifikasi. Persamaan am bagi tindak balas saponifikasi ialah:

Ester semula jadi + Natrium hidroksida Garam natrium asid lemak (sabun) +

Gliserol (Propan-1,2,3-triol)

Sabun tidak berfungsi dengan baik di dalam air liat (air yang mengandungi

kepekatan ion-ion Ca2+ dan Mg2+ yang tinggi.) ini adalah kerana anion pada sabun

akan disingkirkan dari larutan bila bertindak balas dengan ion-ion Ca2+ dan Mg2+

tersebut.

Kesimpulan

Proses saponifikasi iaitu proses hidrolisis natrium hidroksida dengan triglyseride

akan menghasilkan sabun. Hipotesis diterima.

Rajah 3

Soalan :

1. Terangkan sifat-sifat sabun yang dihasilkan. Sabun menghasilkan buih apabila digoncangkan dengan air dan terasa licin apabila disentuh.

2. Apakah fungsi natrium klorida dalam eksperimen ini? Natrium klorida berfungsi untuk bertindak balas dengan sabun dan menghasilkan mendapan.

3. Tuliskan satu persamaan perkataan untuk proses saponifikasi yang terlibat dalam eksperimen ini. Trigeliserid + natrium hidroksida sabun + gliserin.

4. Ramalkan pemerhatian anda apa akan terjadi jika air paip digantikan dengan air suling dalam prosedur ke 11. Terangkan jawapan anda. Skum yang terhasil akan berkurangan kerana air suling adalah tulen dan tiada bendasing yang akan mempengaruhi sabun.

5. Adakah sabun boleh dihasilkan melalui tindak balas hidrolisis lemak atau minyak di bawah keadaan berasid ? Terangkan jawapan anda. Tidak boleh. Kerana sabun terhasil dalam keadaan beralkali. Jika di bawah medium berasid, tidak akan wujud keadaan beralkali dan tidak dapat menghasilkan sabun.

6. Namakan dua teknik yang berbeza digunakan dalam pembuatan sabun. Teknik sejuk dan teknik panas

7. Apakah keburukan sabun dalam bidang komersil? Yang pertama ,sabun mempunyai lebih NaOH akan menyebabkan fabrik tidak tahan lama.Kebanyakan sabun komersil tiada gliserin yang akan menyebabkan kulit menjadi kering. Sabun juga mempunyai antiseptik akan turut membunuh bakteria berguna untuk manusia selain bakteria jahat.

8. Apakah bahan yang digunakan bagi menghasilkan detergen dalam industri?3 bahan utama yang dgunakan adalah pelembut air, enzim dan peluntur. Pewangi juga ditambah mengharumkan detergen.

Bibliografi

Kau, T.K. (2005). Ulangkaji Total Kimia Tingkatan 4 & 5 SPM. Petaling Jaya:

Sasbadi Sdn.Bhd.

Toh,K.K. (1999). Bantuan Studi Lengkap SPM Kimia Tingkatan 4& 5 .Petaling Jaya:

Sasbadi Sdn. Bhd.

Tan, K.H., Patricia.(1995).SPM Kimia.(1stedition).Petaling Jaya: Persekutuan

Preston Sdn.Bhd.

Chemistry Go Green.(2012).Diambil pada 20 Julai 2012 daripada

http://alipart.blogspot.com/2011/03/pembuatan sabun.html

Wikipedia.(2012). Diambil pada 30 Julai 2012 daripada

http://en.wikipedia.org/wiki/soap

Wikipedia.(2012). Diambil pada 30 Julai 2012 daripada

http://ms.wikipedia.org/wiki/soap