肥皂是脂肪酸钠或脂肪酸钾盐，由脂肪在一种称为皂化的化学反应中水解产生。每个肥皂分子都有一条长烃链，有时称为“尾”，带有一个羧酸盐“头”。在水中，钠或钾离子游离漂浮，留下带负电的头部。

关键外卖：肥皂

• 肥皂是一种盐中的脂肪酸。
• 肥皂被用作清洁剂和润滑剂。
• 肥皂作为表面活性剂和乳化剂进行清洁。它可以包围油，使其更容易用水冲洗掉。

肥皂如何清洁

肥皂是一种极好的清洁剂，因为它能起到乳化剂的作用。乳化剂能够将一种液体分散到另一种不混溶的液体中。这意味着，虽然油（吸引污垢）不会自然地与水混合，但肥皂可以悬浮油/污垢，从而可以将其清除。

天然肥皂的有机部分是带负电的极性分子。其亲水（亲水）羧酸基团（-CO2）通过离子偶极相互作用和氢键与水分子相互作用。肥皂分子的疏水（怕水）部分，其长的非极性碳氢链，不与水分子相互作用。烃链通过分散力相互吸引并聚集在一起，形成称为胶束的结构。在这些胶束中，羧酸基团形成带负电的球形表面，其中烃链位于球形内。因为它们带负电，所以肥皂胶束彼此排斥并保持分散在水中。

油脂和油是非极性的，不溶于水。当肥皂和污油混合时，胶束中的非极性碳氢化合物部分会分解非极性油分子。然后形成一种不同类型的胶束，非极性污染分子位于中心。因此，油脂和油以及附着在它们上的“污垢”会被胶束夹住，可以冲洗掉。

肥皂的缺点

虽然肥皂是很好的清洁剂，但也有缺点。作为弱酸盐，它们被矿物酸转化为游离脂肪酸：

CH3（CH2）16CO2 Na++HCl→ CH3（CH2）16CO2H+Na++Cl-

这些脂肪酸比钠盐或钾盐更难溶解，形成沉淀或肥皂浮渣。因此，肥皂在酸性水中是无效的。此外，肥皂在硬水中形成不溶性盐，如含有镁、钙或铁的水。

2 CH3（CH2）16CO2 Na++Mg2+→ [CH3（CH2）16CO2-]2Mg2++2NA+

不溶性盐形成浴缸环，留下降低头发光泽的薄膜，并在反复洗涤后使纺织品变灰/粗糙。然而，合成洗涤剂可溶于酸性和碱性溶液，在硬水中不会形成不溶性沉淀。但这是一个不同的故事。。。

来源

IUPAC。化学术语汇编，第二版（“黄金书”）。由A.D.麦克诺特和A.威尔金森汇编。布莱克威尔科学出版社，牛津（1997年）。存档。

克劳斯·舒曼，库尔特·西克曼（2005）。“肥皂”。乌尔曼工业化学百科全书。温海姆：威利。

Thorsten Bartels等人（2005年）。“润滑剂和润滑”。乌尔曼工业化学百科全书。温海姆：威利。​