【阅前提示】本篇出自『数理化自学丛书6677版』，此版丛书是“数理化自学丛书编委会”于1963-1966年陆续出版，并于1977年正式再版的基础自学教材，本系列丛书共包含17本，层次大致相当于如今的初高中水平，其最大特点就是可用于“自学”。当然由于本书是大半个世纪前的教材，很多概念已经与如今迥异，因此不建议零基础学生直接拿来自学。不过这套丛书却很适合像我这样已接受过基础教育但却很不扎实的学酥重新自修以查漏补缺。另外，黑字是教材原文，彩字是我写的备注。

【山话嵓语】『数理化自学丛书』其实还有新版，即80年代的改开版，改开版内容较新而且还又增添了25本大学基础自学内容，直接搞出了一套从初中到大学的一条龙数理化自学教材大系列。不过我依然选择6677版，首先是因为6677版保留了很多古早知识，让我终于搞明白了和老工程师交流时遇到的奇特专业术语和计算模式的来由。另外就是6677版的版权风险极小，即使出版社再版也只会再版80年代改开版。我认为6677版不失为一套不错的自学教材，不该被埋没在故纸堆中，是故才打算利用业余时间，将『数理化自学丛书6677版』上传成文字版。    

第二章烃的衍生物 

§2-14油脂加工

甘油和脂肪酸的制取

【01】从上节我们已知道【山注，化4-1-13，传送门CV22288656】，油脂是含有各种高级脂肪酸的甘油酯，酯能起水解反应。油脂用酸作催化剂与水共热就能水解，结果可以得到组成它们的几种高级脂肪酸和甘油（见上页）。

【02】工业上就是根据这个原理进行油脂加工，以制取各种脂肪酸和甘油的。

【03】制得的脂肪酸主要有三种，就是硬脂酸、软脂酸和油酸：

肥皂的制取

【04】上面讲过，酯在碱存在时跟水共热也可以发生水解。和上述油脂的酸性水解一样，工业上就用油脂和氢氧化钠溶液共热，当油脂发生水解生成脂肪酸时，氢氧化钠立即与酸作用而生成脂肪酸钠盐，从而制得了肥皂，甘油在这里是副产品：

【05】谁都知道，肥皂能洗除污垢，但它为什么能去污呢？

【06】肥皂的去污原理，还没有很全面的了解，一般认为，肥皂在水中由于脂肪酸钠的解离而有Na⁺和R一COO⁻两种离子。在R一COO⁻离子中R的一头能溶于油而不溶于水，羧基COO⁻的一头则能溶于水而不溶于油。当使用肥皂洗涤油污时，R与油污互溶，使油污被肥皂分子包围起来（图2·5），再经摩擦和振荡（这就是洗衣物时必须搓擦和漂洗的理由），使油污形成极为微小的珠滴，完全脱离附着物而悬浮在水中。这时水变成乳浊液，产生大量泡沫，泡沫吸附着污垢，得以随水冲洗而去。所以肥皂质量的好坏，可以取决于洗涤时产生泡沫的多少。洗衣粉的去污原理，可以同样解释【洗衣粉又称为合成洗涤剂，市售的品种很多.它的成分主要是有机物的磺酸钠盐R·SO₃Na，烃基R可以是链状，也可以是环状。这些盐都能溶于水，有跟肥皂相同的去污效能，且不受硬水影响】。

【07】以前学过（第三册）硬水不适于用肥皂洗涤的原因，现在可以更为清楚了。原来是硬水中所含的钙和镁盐当遇到肥皂时，就生成了不溶性的脂肪酸钙和脂肪酸镁沉淀，从而破坏了肥皂的作用。

硬化油的制取

【08】油类成分中主要含有油酸甘油酯。在油酸分子的烃基部分，存在有一个双键：[CH₃(CH₂)₇—CH=CH(CH₂)₇—COOH]，这样油酸甘油酯的分子里就比含有同数碳原子的硬脂酸甘油酯要少六个氢原子：

【09】由于油类组成中烃基的不饱和双键的存在，不仅熔点较低，在常温下呈液态，而且这样的油有颜色和臭味，如棉子油和鱼油，无论作为食用或工业用，都不大适宜。但不饱和化合物是易起加成反应的，油酸能跟氢气加成而成为硬脂酸：

【10】由此看来，液态油可以通过加成而变成固态的脂肪。同时由于把不饱和的已变为饱和的，颜色和臭味也就随同消失。通过油类加氢反应，使一些本来不适于食用和工业用的油脂，变成了可口的食品和符合工业要求的原料。且液态油变为固态以后，运输和储存也都比较方便所以油类加氢反应具有巨大的经济价值。

【11】油类加氢反应也可以称作油类的氢化或硬化，这里的“硬化”两字具有“使液态油变为固态（硬）脂肪”的意义，制得的油脂就统称为硬化油。

【12】工业上把氢气在一定的温度和压力下通入混有镍粉催化剂的油里，使发生加成反应：

油漆的制取

【13】分子里含有双键的不饱和酸根的油脂，除棉子油、豆油、亚麻仁油外，我国特产的桐油的主要成分也是不饱和酸所构成的酯。这种酯叫做桐酸甘油酯。桐酸分子里含有三个双键，它的结构简式是C₁₇H₂₉COOH，如把简式展开，可以写成：

【14】由于这个分子结构里的双键更多，因此很容易跟氧结合。当把桐油涂抹在木器上以后，会很快形成一层光亮而坚韧的薄膜。这个现象的实质，不是油在空气里蒸发变干，而是氧在油的双键地方把若干个脂肪酸的分子联结了起来。不过我们还是把这一种分子里含有多个双键的油脂叫做干性油，这里值得注意这个“干”字的意义。

【15】把桐油涂抹在家俱上可以防水防朽，这在我国古代就已经这样做了。但随着生产和生活的提高，人们还进一步创制了油漆。油漆是以干性油为原料，不过在油里加入金属氧化物，如一氧化铅或二氧化锰等，帮助干性油吸收氧气而缩短干燥时间，这种氧化物在油漆工业上就叫做催干剂。再加入各种颜料，充分搅和就成为五颜六色的油漆。油漆是这一类涂料的笼统名称，它实际包括许多不同的品种，尤其是为了各种特殊需要而制的油漆，都有特殊的配方。如船舶使用的就有船底漆、水线漆和甲板漆的分别；而军舰用的还须具有防火性能。大多数金属和木材，如果得不到适当的保护，就会逐渐腐蚀而造成巨大的损失，油漆是防止这种损失的有效手段之一。

习题2-14

1、有油酸甘油酯用酸作催化剂，跟水共热时，仅有85%的油脂发生皂化反应，如要制造2.94吨甘油，问需这种油脂多少吨？【33.24吨】

2、说明制取肥皂的化学原理和肥皂的去污原理。

3、什么叫油类的氢化？油类氢化在国民经济中具有什么意义？

4、为什么不能用花生油或棉子油来代替桐油去制造油漆？

5、下列各个相似名词的区别何在：(1)酯；(2)脂；(3)油；(4)干性油。