高中 · 20 分钟
皂化：把油脂变成肥皂
用氢氧化钠加热油脂，观察甘油三酯分解为甘油和脂肪酸盐——肥皂，再由饱和盐溶液使其析出。
目标
写出皂化方程式，识别产物为肥皂（RCOONa）和甘油，并理解盐析作为分离步骤的作用。
仪器与试剂
植物油或猪油、浓氢氧化钠溶液、烧杯和搅拌棒、热源、饱和氯化钠溶液及滤纸。
步骤
- 拖动滑块向温热的油脂中加入氢氧化钠溶液；出现并下沉的浅色颗粒代表析出的不溶性皂块。
- 注意甘油不沉淀：它留在水层中，因此两种产物容易分离。
- 在真实制备中，把热混合物倒入饱和盐水（盐析），撇取肥皂层，洗涤并让其硬化。
- 把浑浊和沉降与方程式联系起来：油脂 + 3 NaOH → 甘油 + 3 RCOONa；加入的碱越多，转化越完全。
观察要点
- 加入碱后混合物变浑浊，浅色颗粒在底部积聚——这就是组成肥皂的脂肪酸盐。
- 与按 Ksp 沉淀不同，这里的肥皂析出是因为它不溶于浓盐溶液，而不仅仅是超过了溶度积。
讲解
甘油三酯是甘油与三个脂肪酸形成的三酯。氢氧根不可逆地皂化每个酯键（RCOO⁻ 碱性太弱，无法逆回），得到甘油和三个皂阴离子。加入盐水降低钠皂溶解度，使其上浮或沉降为独立固相。
实验史话
皂化是最古老的化学工艺之一：古代美索不达米亚已用油脂和植物灰制皂。1779年卡尔·威廉·舍勒用密陀僧加热橄榄油，分离出一种甜味新物质——甘油，即脂肪分子的另一半。舍夫勒尔对油脂的研究（1810–1820年代）随后证明肥皂是脂肪酸盐，奠定了皂化的近代化学。
相关化学家
虚拟实验是帮助建立直觉的简化模型，不能替代真实实验和安全培训；没有指导请勿在家自行重复。