Synthèse et propriétés d`un savon I) Synthèse

LGL - Laboratoire de Chimie - option 1BC
Synthèse et propriétés d’un savon
I) Synthèse
1.1. Principe
Une solution concentrée d’hydroxyde de sodium est utilisée pour réaliser la saponification d’un
corps gras. Afin de favoriser le contact entre les réactifs, ceux-ci sont mis en solution dans
l’éthanol. Le savon est ensuite relargué dans une solution concentrée de chlorure de sodium.
Attention, le savon obtenu contient encore de la soude! Il convient d’en éviter le contact avec la
peau.
1.2. Mode opératoire
Mettre des lunettes de protection! Dans un ballon de 500 mL, introduire à l’aide d’une
éprouvette graduée, 40 mL de solution d’hydroxyde de sodium 10 M, 30 mL d’huile
alimentaire, 40 mL d’éthanol à 90° (alcool dénaturé) et quelques grains de pierre ponce. Adapter
un réfrigérant à eau et chauffer à reflux durant environ 15 minutes à l’aide d’un chauffe-ballon.
Après 15 minutes, couper le chauffage, retirer le chauffe-ballon et laisser refroidir quelques
minutes à l’air en laissant le reflux (ajouter éventuellement quelques gouttes de parfum). Verser
alors le mélange dans un berlin contenant environ 100 mL de solution concentrée de chlorure de
sodium: le savon précipite (relargage du savon). Refroidir le mélange dans un bain de glace.
Filtrer le savon en utilisant un grand papier filtre. Le rincer avec de l’eau dist., puis mettre à
sécher à l’air libre sur un verre de montre.
1.3. Questionnaire
a) En supposant pour simplifier, que le seul triglycéride contenu dans l’huile utilisée est celui de
l’acide palmitique, écrire l’équation de la réaction qui se déroule dans le ballon.
b) Expliquer le phénomène du relargage (Aussalzen) du savon.
II) Propriétés des savons
2.1. Préparation d’une solution savonneuse
Dans 100 mL d’eau dist., introduire entre 2 et 3 g de copeaux de savon ordinaire (dit savon de
Marseille) et agiter en tiédissant éventuellement. Filtrer ce mélange afin d’obtenir une solution
limpide. Soit S cette solution.
2.2. Etude acido-basique de la solution savonneuse
A l’aide d’un papier-pH, déterminer le pH de la solution S. pH = ........
Question a: Quel ion est responsable du pH trouvé? Ecrire l’équation de cette réaction avec
l’eau:
A 2 mL de solution S, ajouter quelques gouttes de phénolphthaléine et quelques gouttes d’une
solution d’acide chlorhydrique 1 M.
Question b: Avec quel ion peut réagir l’ion H3O+? En déduire une équation traduisant la
réaction.
2.3. Précipitation de carboxylates métalliques
A 2 mL de solution S, ajouter quelques gouttes de chlorure de calcium à 0,1 M. Observer.
Question c: Avec quel ion peut réagir l’ion Ca2+? En déduire une équation traduisant la réaction
observée?
2.4. Action moussante des savons
L’expérience montre que, généralement, un savon qui mousse bien a de bonnes propriétés détergentes. Préparer 4 tubes à essais numérotés de 1 à 4. Introduire environ 5 mL d’eau
déminéralisée dans N°1, d’eau de Volvic dans N°2, d’eau de Vittel dans N°3 et d’eau de
Contrexéville dans N°4. Ajouter alors 10 gouttes de solution S à chacun des tubes et observer.
Question d: Lire les étiquettes des eaux minérales utilisées et proposer une interprétation des
faits observés.
Question e: A l’aide des différents tests réalisés, dégager les conditions optimales d’utilisation
d’un savon.