焦皂不安－不同的鹼對製 作肥皂的影響 楊育涵
前言 - 研究動機 肥皂是人們最常使用的日常用品之一，市 面上有許多昂貴的手工肥皂，期製造原料 都是強鹼和油的皂化反應，但是這樣的肥 皂作出來的 PH 值太高不能馬上使用，本研 究想嘗試使用生活中常見的弱鹼 ( 如 : 碳酸氫 鈉和碳酸鈉 ) 來代替強鹼並和強鹼做比較。 因此我決定使用氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳 酸氫鈉和碳酸鈉，四種不同的鹼來做肥皂， 放置十天後比較其變化。
前言 - 研究方法 利用氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉和碳酸 氫鈉三種不同的鹼來做肥皂，放置十天後 比較其凝固的速度、軟硬度、受濕度影響 的程度。
正文 - 肥皂成分 動物脂肪和植物油主要成份是由長鏈脂肪 酸（ fatty acids ）和甘油所反應而成的酯類。 這些三酸甘油酯（ triglyceride or triacylglycerol ）經過水解反應會產生甘油 和脂肪酸鹽。
正文 - 肥皂成分 因為脂肪酸鈉鹽是離子化合物，如果濃度 很低時，它是溶在水中的（實際上可溶， 因為他們可形成微胞的形式溶在水中）， 但是如果高濃度的脂肪酸鈉鹽，它會聚集 在一起而凝集形成了肥皂。
正文 - 去污原理 脂肪酸鈉的分子中含 有非極性的疏水部分 ( 烴基 ) 和極性的親水 部分 ( 羧基 ) 。在洗滌 時，污垢中的油脂被 攪動、分散成細小的 油滴，與肥皂接觸後， 高級脂肪酸鈉分子的 疏水基 ( 烴基 ) 就插入 油滴內，
靠凡得瓦力 ( 在化學中指分子之間非定向的、 無飽和性的、較弱的交互作用力 ) 與油脂分 子結合在一起。而易溶於水的親水基 ( 羧基 ) 部分伸在油滴外面，插入水中，這樣油滴 就被肥皂分子包圍起來，分散並懸浮於水 中形成乳濁液，再經摩擦振動，就隨水漂 洗而去。 正文 - 去污原理
正文 - 實驗器材 器材數量器材數量 椰子油 1200g 碳酸鈉 106g 橄欖油 400g 模具 4個4個 葡萄籽油 200g 鍋子 4個4個 葵花油 200g 溫度計 1個1個 氫氧化鈉 84g 卡式爐 1個1個 氫氧化鉀 112g 攪拌器 1個1個 碳酸氫鈉 168g 水 740g
正文 - 實驗步驟 步驟一 : 將椰子油 300g 、橄欖油 100g 、葡萄 籽油 50g 、葵花油 50g 放入鍋子攪拌均勻， 加熱至 60°C 步驟二 : 將鹼融在 185g 水裡 步驟三 : 將步驟二倒入步驟一用攪拌器攪拌 致液體成濃稠狀，並保持溫度在 70°C~40°C 之間 步驟四 : 將攪拌好的液體倒入模具中
正文 - 實驗結果 使用的鹼氫氧化鈉氫氧化鉀碳酸氫鈉碳酸鈉 圖片 狀態成塊濃稠固態液態有顆粒濃稠狀 洗感滋潤清爽無溫和 擺放天數 10 天 清潔度佳佳差普
結論 由於皂化反應所需的鹼的當數是 2mole ，所 以以上的鹼的克數是除了碳酸鈉是二元鹼 分子不用 x2 以外，其餘的三種的分子量各 x2 得來的。 實驗後發現由於氫氧化鈉和氫氧化鉀是強 鹼，強鹼較易將酯類的鍵結打散重組，所 以皂化較完全，因此清潔度比無法完全皂 化的弱鹼 ( 碳酸氫鈉和碳酸鈉 ) 好，因此雖然 碳酸鈉肥皂形成如優格般的濃稠狀，但因 他的鹼性不夠，所以依然無法成塊，
結論 且清潔度不如強鹼來的好，此外碳酸氫鈉 的鹼性極弱，所以只能保持液態狀無法成 塊狀，因此由此實驗可得知鹼的 PH 值會引 響成塊與否和清潔度的差異。 雖然弱鹼製造出來的肥皂無法成塊且清潔 度較差，但由於弱鹼做出來的肥皂可立即 使用，不用向強鹼一樣需擺放多天，所以 較為方便，就算清潔度較差仍可當做液態 肥皂使用。