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UNIVERSIDAD ECCI FACULTAD DE INGENIERIA TECNOLOGIA DE GESTION DE PROCESOS INDUSTRIALES IV
INFORME DE LABORATORIO SAPONIFICACION
A.
BERNAL, A. LOAIZA, C. ARIAS, C. BASTOS, D. GONZALEZ
DOCENTE F. CHACON
ABSTRAC In laboratory practice, soap was obtained by means of the saponification process, which consists in hydrolyzing a fatty acid, where it is heated, then a prepared saline (NaCl + H 2 O) is added to obtain a saturated saline solution Cold and thus get the expected product (soap). For this ex periment vegetable oil, sodium hydroxide, 95% Ethanol, Sodium Chloride were used.
KEY WORDS: Saponification, Hydrolysis, Saline solution, Vegetable oil, Sodium Ethanol, Sodium chloride, Soap
hydroxide,
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OBJETIVOS
Objetivo General
Objetivos específicos
Preparar jabón a partir de una grasa animal o un aceite vegetal mediante saponificación con NaOH.
Aprender a montar un equipo de reflujo y conocer la utilidad de éste en las diferentes operaciones realizadas en química orgánica. Preparar una solución salina Hidrolizar el aceite con hidróxido de sodio durante.
MARCO TEÓRICO
SAPONIFICACION: Consiste en hidrolizar
JABON: Producto de aseo muy utilizado por
un ácido graso, donde se calienta, luego se añade la sal para obtener una solución salina saturada fría y así filtrarla al vacío para conseguir jabón y glicerina, es una reacción química de ácidos grasos más una solución alcalina.
la industria y los hogares el jabón se obtiene por medio de una reacción química de ácidos grasos y sales de sodio que se obtienen mediante el proceso de saponificación.
DETERGENTE: Jabón que puede venir en ACIDOS GRASOS: Son los mayores componentes en los lípidos, un ácido graso es un compuesto orgánico que presenta un grupo funcional carboxílico (COOH), en los extremos de las cadenas hidrocarburos.
presentación liquida o en polvo, este producto de aseo tiene diversos usos, ejemplo: Para lavar vajillas, pisos, cojinerías y principalmente se utiliza para lavar ropa, existen detergentes básicos, es decir no son aromatizados y se usan para remover la
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HIDROLISIS: Es una reacción ácido base que se produce al disolver determinadas sales en agua. La reacción tiene lugar entre uno de los iones de la sal y el agua y, hay que tener en cuenta que se trata de una reacción de equilibrio. Sólo pueden dar hidrólisis los siguientes iones:
b) Los cationes, (carga positiva), procedentes de las bases débiles (Kb pequeñas).
a) Los aniones, (carga negativa), procedentes de los ácidos débiles (Ka pequeñas).
HIPOTESIS En el Siguiente laboratorio de Saponificación se realizara la fabricación de un producto químico por medio de procesos que utilizan grasas y aceites allí se jugara un papel importante ya que en este proceso de saponificación se involucrara una hidrolisis básica de una grasa de aceite vegetal para realizar la fabricación de jabones. Químicamente las grasas están constituidas por triglicéridos, que son triésteres de la glicerina (1, 2,3-propanotriol) con tres ácidos carboxílicos denominados ácidos grasos. La mayoría de los triglicéridos son mixtos; es decir, 2 ó 3 de sus ácidos grasos son diferentes. La característica principal del jabón es la presencia en la molécula de dos zonas de distinta polaridad: una hidrófila y otra
hidrófoba. La zona hidrófila se localiza en torno al grupo carboxilo que está fuertemente polarizado y además forma puentes de hidrógeno con las moléculas de agua. La zona hidrófila es muy poco polar y corresponde a la cadena hidrocarbonada. Así, debido a su doble carácter hidrófilo-lipófilo, las moléculas de jabón poseen la propiedad de solubilizar moléculas polares y no polares. Para la realización de este experimento se realizara un montaje de reflujo continuo de disolvente para que así se mantenga constante el disolvente en todo el tiempo de la reacción. Durante esta práctica se lograra observar la reacción química que da lugar a la formación del jabón entre un aceite vegetal y el hidróxido de sodio y la importancia del mismo.
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MATERIALES, EQUIPOS Y REACTIVOS
MATERIALES Matraz De Fondo Redondo: Este tipo de matraz se utiliza para realizar reacciones inclusive en caliente. Su fondo esférico favorece la concentración de los reactivos, no se puede apoyar en una superficie plana, por lo que se utiliza un soporte.
condensador. Un inserto helicoidal en el condensador asegura máxima eficacia en una longitud bastante corta.
Pipeta de 10 ml: Será de gran ayuda cuando se ponga a destilar aceites esenciales en cantidades menores. Y desde luego también sirve para medir la cantidad de aceite o de cualquier otro líquido.
Condensador para Reflujo: Se compone de un tramo de tubería unida directamente a la cabeza de un recipiente y equipado con una chaqueta de enfriamiento de agua. Los
Termómetro: Instrumento que permite medir la temperatura. Los más populares constan de un bulbo de vidrio que incluye un pequeño tubo capilar; éste contiene mercurio (u otro material con alto coeficiente de dilatación), que se dilata de acuerdo a la temperatura y permite medirla sobre una escala graduada.
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Beacker de 200 ml: Recipiente
cilíndrico de vidrio borosilicatado fino que se utiliza sobre todo para preparar o calentar sustancias y traspasar líquidos. Son cilíndricos con un fondo plano; se les encuentra de varias capacidades, desde 1 ml hasta de varios litros.
Papel de Filtro: utilizado como tamiz que se usa para filtrar. Es de forma redonda y este se introduce en un embudo, con la finalidad de filtrar impurezas insolubles y permitir el paso a la solución a través de sus poros. Existen de distintos tamaños y proporciones.
Agitador de Vidrio: Instrumento utilizado en los laboratorios de química, consistente en un fino cilindro macizo de vidrio que sirve para agitar disoluciones, con la finalidad de mezclar productos químicos y líquidos en el laboratorio.
Embudo Buchner para filtrado al vacío: Se hace tradicionalmente de porcelana, sin embargo también está disponible en vidrio y plástico. En la zona superior cilíndrica del embudo existe una placa circular que posee un conjunto de perforaciones.
Mechero Bunsen: instrumento utilizado en laboratorios científicos para calentar o esterilizar muestras o reactivos químicos. Fue inventado por Robert Bunsen en 1857 y provee una transmisión muy rápida de calor intenso en el laboratorio.
Probeta de 10 ml: Instrumento volumétrico, hecho de vidrio, que permite medir volúmenes fácilmente, rápidamente y con un ligero grado de inexactitud. Está formado por un tubo generalmente transparente de unos centímetros de diámetro
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REACTIVOS: Aceite de Cocina: Grasa de origen animal o vegetal que suele permanecer en estado líquido a temperatura ambiente.
EQUIPOS Agitador
Magnético
Calefactor:
Dispositivo electrónico que utiliza un campo magnético para mezclar de manera automatizada un solvente y uno o más solutos. Este dispositivo se compone de una pequeña barra magnética o barra de agitación y una placa debajo de la cual se tiene un magneto rotatorio o una serie de electromagnetos dispuestos en forma circular a fin de crear un campo magnético rotatorio.
Balanza Electrónica: instrumentos de pesaje de funcionamiento no automático que utilizan la acción de la gravedad para determinación de la masa.
Algunos de los muchos tipos de aceites vegetales son; de oliva, de palma, de soja, de colza, de semilla de calabaza, de maíz, de girasol, de cártamo, de cacahuete, de semilla de uva, de sésamo, de argán, de salvado de arroz y se usan para cocinar cocin ar junto con otros elementos comestibles.
Hidróxido de Sodio: (NaOH), también conocido como sosa cáustica es un sólido blanco cristalino sin olor que absorbe humedad del aire (higroscópico). El hidróxido de sodio es muy corrosivo, generalmente se usa en forma sólida o como una solución de 50%. Es usado en la industria (principalmente como una base química) en la fabricación de papel, tejidos, y detergente.
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Etanol 95%: alcohol que se presenta como
Cloruro de Calcio: compuesto químico,
un líquido incoloro e inflamable con un punto de ebullición de 78 °C. Es un líquido transparente e incoloro, con sabor a quemado y un olor agradable característico. Es conocido sencillamente con el nombre de alcohol.
inorgánico, mineral utilizado como medicamento en enfermedades o afecciones ligadas al exceso o deficiencia de calcio en el organismo y da una coloración naranjaroja a la llama. También es usado en la industria de la alimentación.
Su fórmula química es CH3-CH2-OH
Cloruro de Sodio: sal común o sal de mesa, denominada en su forma mineral como halita, es un compuesto químico con la fórmula NaCl. El cloruro de sodio es una de las sales responsable de la salinidad del océano y del fluido extracelular de muchos organismos. También es el mayor componente de la sal comestible, comúnmente usada como condimento y conservante de comida.
Fosfato Trisodico: agente de limpieza, aditivo de comidas, removedor de manchas y desengrasante. Es blanco, granular y sólido cristalino, altamente soluble en agua, produciendo una solución alcalina. Para su comercialización, a menudo es hidratado (Na3PO4·12H2O) y puede variar el rango, hasta su estado anhidro (Na3PO4).
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PROCEDIMIENTO Y MONTAJE
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DIAGRAMA DE FLUJO: REACCIÓN DEL ÁCIDO NÍTRICO 3M CON HIERRO
Etapas:
Foto Foto 1
(Foto 2)
Foto Foto 3
4
(Foto 5 y 6 )
En principio no se producen
Al cabo del tiempo (15 minutos) se
La producción aumenta,
puede desprender N apenas
Han transcurrido 30
gases al formarse nitrato de
creciendo la concentración de
minutos
amonio y nitrato ferroso.
perceptible por unas cuantas burbujas.
sales de hierro y amonio
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ANALISIS DE RESULTADOS 1. Como resultado se obtuvo una masa jabonosa de color blanco de consistencia un poco blanda, el proceso de saponificación que empleamos fue un proceso sencillo, que produjo buenos resultados, además fue posible observar fácilmente la reacción química que se dio entre la grasa vegetal y el hidróxido de sodio.
2. 3. 4.
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CUESTIONARIO
1. ¿Qué es estructuralmente un jabón? Los jabones son sales sódicas o potásicas de los ácidos grasos, solubles en agua. Se fabrican a partir de grasas o aceites (que son mezclas de triacilgliceroles) o de sus ácidos grasos mediante tratamiento con un álcali o base fuerte (hidróxido sódico, que dará jabones “duros”, o hidróxido potásico, que dará jabones “blandos” más adecuados para jabones líquidos y cremas de afeitar). Por sus características, los jabones son surfactantes aniónicos. El proceso de fabricación de los jabones a
ácidos grasos son la parte hidrófoba y el metal es la parte hidrófila que estará en contacto con el agua.
Explique cómo cumplen los jabones su función como eliminadores de la suciedad. 3.
La eficacia del jabón como agente limpiador se debe a su naturaleza anfifílica, tiene una parte lipofílica (apolar) por medio de la cual se une la grasa o el aceite a ceite y una hidrofílica (polar) que tiene afinidad por el agua; a gua; de esta manera el jabón forma una emulsión con la grasa y el agua removiendo la suciedad. Cuando el jabón se ha disuelto en el agua,
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El acetato de sodio y el propionato de sodio so agentes con alto grado de ionización, por lo que entre mayor es la concentración de hidrogeniones (H+) mayor es su poder bactericida.
Sin embargo estos ácidos fuertes, a pesar de su potente poder de desinfección, presentan un uso limitado por ser corrosivos.
solución. Esta precipitación del jabón se llama saladura o graneado del jabón. Manteniendo un grano blando en el jabón durante la saponificación se evita el espesamiento de la masa, con formación de nódulos duros que ocluyen grasas sin saponificar y que dificultan la producción de un jabón de buena calidad.
Jabón granulado: es un jabón grumoso precipitado de la lejía acuosa por saladura o
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FALTA DEL 7 AL 11
11.
Comente cuales son los principales problemas causados por el desecho excesivo de detergentes.
(Por Favor leer y corregir lo que está incompleto)
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REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
1. Saponificacion, Saponificacion, ARTICULO. (s.f.). Recuperado el 02 de 09 de 2017, de http://www.dupont.es/productos-yservicios/personal-protectiveequipment/chemical-protectivegarments-accessories/uses-andapplications/food-processing-
3. Elementos de Laboratorio. Laboratorio. (s.f.). Recuperado el 02 de 03 de 2017, de http://www.fao.org/fileadmin/templat es/inpho/documents/EQUIPOS.pdf 4. Como hacer un jabon casero (s.f.). casero (s.f.). Recuperado el 02 de 03 de 2017, de http://quees.la/reactivo/