Natri oleat là gì? Điều chế và Ứng dụng

Chu Văn An

Natri oleat (Sodium oleate) là muối của axit oleic, một loại axit béo không bão hòa có công thức hóa học C17H33COONa. Chất này thường được sản xuất bằng cách trùng hợp axit oleic với natri hydroxit (NaOH), tạo ra muối natri oleat. Natri oleate có nhiều ứng dụng trong công nghiệp hóa chất và sản xuất các sản phẩm khác nhau, bao gồm sản xuất xà phòng, chất tạo bọt, chất phân tán và nhiều ứng dụng khác trong lĩnh vực dầu mỡ và hóa dầu.

1. Tính chất vật lý của Natri oleate

Natri oleat là hợp chất hữu cơ và muối của axit oleic nên có một số tính chất vật lý quan trọng:

Công thức hóa học: C17H33COONa

Trạng thái vật lý: Natri oleate thường tồn tại ở dạng hạt màu trắng hoặc bột tinh thể.

Nhiệt độ nóng chảy: Nhiệt độ nóng chảy của natri oleate phụ thuộc vào điều kiện và độ tinh khiết nhưng thường nằm trong khoảng 230-240 độ C.

Độ hòa tan trong nước: Natri oleat hòa tan trong nước, tạo thành dung dịch muối natri oleat trong môi trường nước.

khối lượng cụ thể: Mật độ của natri oleate phụ thuộc vào điều kiện và nồng độ dung dịch, nhưng thường nằm trong khoảng 0,9 – 1,1 g/cm³.

điểm sôi: Điểm sôi của natri oleate phụ thuộc vào áp suất, nhưng ở áp suất không khí bình thường, nó sôi ở nhiệt độ cao hơn 300 độ C.

Tính chất bề mặt hoạt động: Natri oleate là chất hoạt động bề mặt, có khả năng làm giảm sức căng bề mặt và tạo ra hỗn hợp dầu/nước ổn định.

2. Tính chất hóa học của natri oleat

Tính chất hóa học của natri oleat là kết quả của sự tương tác giữa muối natri và axit oleic. Dưới đây là một số tính chất hóa học quan trọng của natri oleat:

Tính chất muối: Natri oleat là muối natri của axit oleic nên chứa một ion natri (Na+) và một ion oleat (C17H33COO-). Sự kết hợp này mang lại cho nó những đặc tính của một loại muối thông thường như hòa tan trong nước và tạo ra dung dịch natri oleat trong môi trường nước.

Đặc tính nhũ hóa: Natri oleat có khả năng tạo hỗn hợp dầu và nước ổn định. Điều này làm cho nó trở thành chất nhũ hóa mạnh, giúp duy trì sự liên kết giữa hai pha này trong các sản phẩm như kem, sữa tắm và mỹ phẩm.

Tính chất chelat: Natri oleat có khả năng tạo hợp chất với các ion kim loại, tạo thành muối kim loại oleat. Điều này có thể có ứng dụng trong việc loại bỏ các ion kim loại khỏi nước hoặc các quy trình khác trong ngành hóa chất.

Tính chất bề mặt hoạt động: Natri oleate cũng là một chất hoạt động bề mặt, giúp giảm sức căng bề mặt và tạo ra độ nhớt trong dung dịch nước, rất hữu ích trong các ứng dụng làm sạch và tạo bọt.

Phản ứng este hóa: Natri oleate có thể tham gia phản ứng este hóa với axit hoặc các hợp chất khác, tạo ra este có thể có ứng dụng trong ngành hóa dầu và mỹ phẩm.

3. Ứng dụng natri oleate

Natri oleate, muối của axit oleic, có nhiều ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp. Dưới đây là một số công dụng quan trọng của natri oleate:

– Sản phẩm tẩy rửa, chất tẩy rửa: Natri oleat thường được sử dụng làm chất tạo bọt, chất tẩy rửa trong sản xuất xà phòng, chất tẩy rửa, bột giặt và các sản phẩm tẩy rửa khác. Đặc tính nhũ hóa của nó giúp tạo ra các sản phẩm có hiệu quả trong việc loại bỏ dầu bẩn và tạp chất bề mặt.

– Sản phẩm mỹ phẩm: Natri oleate thường được sử dụng trong sản xuất mỹ phẩm như kem dưỡng da, sữa tắm, sữa dưỡng. Đặc tính làm mềm và nhũ hóa của nó giúp sản phẩm dễ sử dụng và phù hợp với da.

– Dược phẩm: Trong ngành dược phẩm, natri oleat có thể được sử dụng làm chất tạo bọt trong các sản phẩm như viên nén, thuốc uống. Nó cũng có thể được sử dụng trong các ứng dụng y tế khác nhau.

– Sản phẩm mỹ phẩm: Natri oleate có thể được sử dụng trong sản xuất các sản phẩm mỹ phẩm như sơn, mực, chất nhũ hóa.

– Sản xuất xà phòng: Đây là ứng dụng truyền thống của natri oleate vì nó có khả năng tạo ra xà phòng nhờn tự nhiên và mịn màng.

– Chất nhũ hóa trong thực phẩm: Natri oleate có thể được sử dụng làm chất nhũ hóa trong thực phẩm để tạo ra các sản phẩm có kết cấu mịn và ổn định như kem, nước sốt.

– Trong công nghiệp dầu mỡ: Natri oleat có thể dùng làm chất phụ gia để cải thiện tính chất của các sản phẩm dầu mỡ.

– Trong nhiên liệu sinh học: Natri oleate có thể được sử dụng trong sản xuất nhiên liệu sinh học.

4. Điều chế natri oleat

Quá trình sản xuất natri oleat bắt đầu bằng việc kết hợp chất béo. Dưới đây là các bước chi tiết để sản xuất natri oleat:

Bước 1: Chuẩn bị chất béo X – Chất béo X có thể là bất kỳ loại chất béo nào, kể cả dầu thực vật và động vật.

Bước 2: Chuẩn bị dung dịch NaOH – Hoà tan lượng NaOH cần thiết vào nước tạo thành dung dịch NaOH. Lượng này phụ thuộc vào lượng mỡ X được sử dụng.

Bước 3: Đun nóng mỡ X – Mỡ X cho vào nồi và đun nóng cho đến khi tan chảy hoàn toàn và trở thành chất lỏng trong suốt.

Bước 4: Thêm dung dịch NaOH – Dung dịch NaOH được thêm từ từ vào chất béo X đồng thời khuấy đều, đảm bảo phản ứng diễn ra đồng đều và hiệu quả. Trong quá trình này, phản ứng sẽ sinh ra nhiệt nên cần kiểm soát nhiệt độ để tránh quá nhiệt.

Bước 5: Phản ứng este hóa – Trong quá trình este hóa chéo, ion natri (Na+) trong dung dịch NaOH thay thế toàn bộ nhóm este (R-COO-) trong chất béo X, tạo thành natri oleat (C17H33COONa) bằng glycerol.

Bước 6: Tách natri oleate và glycerol – Khi phản ứng kết thúc, natri oleate và glycerol được tách ra thông qua quá trình lắng hoặc kết tủa.

Bước 7: Tinh chế và tinh chế sản phẩm – Natri oleate thu được có thể được tinh chế và tinh chế bằng các phương pháp như kết tinh, lọc, kết tinh lại.

Kết quả của quá trình này là natri oleat, một loại muối có nhiều ứng dụng trong công nghiệp hóa chất, mỹ phẩm và xà phòng.

Trên đây là một số thông tin thú vị về muối natri oleate. Hi vọng những thông tin này sẽ giúp ích được cho bạn đọc.