SAPONIFICACION RESUMEN: La saponificación (del latín saponis, jabón) o "fabricación de jabón", es la hidrólisis básica de los ésteres y evita el equilibrio de la esterificación de Fischer, catalizada por ácido. El ion hidroxilo de una base metálica realiza un ataque nucleofílico sobre el carbono carbonílico del grupo carboxilato. Como consecuencia, los átomos de carbono y oxígeno de configuración sp2 se transforman transforman en un intermediari intermediario o tetraédrico sp3. Luego de la formación de un ácido y un ion alcóxido, alcóxido, el ácido transfiere transfiere rápidamente rápidamente un protón al alcóxido para formar el alcohol. alcohol. En la práctica, el jabón se fabrica por hidrólisis básica, con hidróxido de sodio o potasio, de grasas animales o aceites vegetales, que son ésteres de ácidos carboxílicos de cadena larga con glicerol. Esta reacción fue descubierta descubierta hace más de 2,500 años cuando se encontró encontró que se obtenía cuajo cuando la grasa animal se calentaba con las cenizas de la madera. Por lo tanto, un jabón es la sal de sodio o de potasio de un ácido graso. El grupo carboxilato negativo, es hidrofílico y polar, mientras que la cadena de hidrocarburo es hidrofóbica, no polar y lipofílica, por lo que los jabones tienen carácter anfipático. Los jabones se preparan por medio de una de las reacciones químicas más conocidas: la llamada saponificación de aceites y grasas. Los aceites vegetales, como el aceite de coco o de olivo, y las grasas animales, como el sebo, son ésteres de glicerina glicerina con ácidos grasos. Por eso cuando son tratados tratados con una base fuerte como sosa o potasa se saponifican, es decir producen la sal del ácido graso conocida como jabón y liberan glicerina. En el caso de que la saponificación se efectúe con sosa, se obtendrán obtendrán los jabones de sodio, que son sólidos sólidos y ampliamente ampliamente usados en el hogar. En caso de hacerlo con potasa, se obtendrán jabones de potasio, que tienen consistencia líquida. La reacción química que se efectúa en la fabricación de jabón se puede representar en forma general como sigue:
PALABRAS CLAVES. Reaccio, grasas, jabon, sales, acidos grasos.
ABSTRACT:
Saponification (Latin saponis, soap) or "soap making" is the basic hydrolysis of the ester and prevents the balance of the Fischer esterification catalyzed by acid. The hydroxyl ion of a metal base performs a nucleophilic attack on the carbonyl carbon of the carboxylate group. As a result, the carbon and oxygen atoms sp2 configuration is transformed into a sp3 tetrahedral intermediate. After the formation of an alkoxide ion and acid, acid proton transferred quickly to the alkoxide to form the alcohol. In practice, the soap is made by basic hydrolysis with sodium or potassium hydroxide, animal fats or vegetable oils, which are esters of long chain carboxylic acids with glycerol. This reaction was discovered more than 2,500 years when it was found that rennet was obtained when heated animal fat with wood ashes. Therefore, a soap is sodium salt or potassium salt of a fatty acid. The carboxylate group negative, polar and hydrophilic, whereas hydrocarbon chain is hydrophobic, non-polar and lipophilic, so soaps have amphipathic character. The soaps are prepared by means of one of the best known chemical reactions: the called saponification of fats and oils. Vegetable oils such as coconut oil or olive, and animal fats such as tallow, are esters of glycerol with fatty acids. So when treated with a strong base such as sodium hydroxide or potassium hydroxide are saponified, is produce fatty acid salt known as glycerin soap and release. In the event that the saponification is effected with sodium, are obtained sodium soaps which are solid and widely used in the home. Should do it with potash, potassium soaps are obtained, which are liquid consistency.
KEYWORDS: Reaction, grease, soap, salts, fatty acids.
INTRODUCCION Las palabras jabón y saponificación comparten el mismo antepasado etimológico: sapo, el ungüento limpiador que los antiguos galos preparaban con grasa animal mezclada con cenizas de madera. La química moderna ha refinado las materias primas, así como la técnica, pero la fabricación del jabón es Básicamente igual que hace dos mil años: En una reacción química llamada saponificación, un ácido graso (de origen
animal o vegetal) se combina con una solución de agua de un álcali (hidróxido de sodio o de potasio) para producir jabón y glicerina. La saponificación es la hidrólisis con catálisis básica de grasas y aceites para producir jabón. Esta reacción está dirigida por el calor, aunque no se aplica calor extremo a la mezcla, la propia reacción produce el calor y el jabón lo retiene y lo utiliza para que la reacción se pueda seguir produciendo.
Se completa la saponificación cuando todo el álcali presente ha reaccionado con todo el ácido graso disponible. Además de producir jabón, esta reacción proporciona glicerina.
MARCO TEORICO 1. SAPONIFICACION Se entiende por saponificación la reacción que produce la formación de jabones. La principal causa es la disociación de las grasas en un medio alcalino, separándose glicerina y ácidos grasos. Estos últimos se asocian inmediatamente con los álcalis constituyendo las sales sódicas de los ácidos grasos: el jabón. Esta reacción se denomina también desdoblamiento hidrolítico y es una reacción exotérmica. La reacción típica es: ÁCIDOS GRASOS + SOLUCIÓN ALCALINA = JABÓN + GLICERINA
Así es como al mezclar los ácidos grasos (principales componentes de las grasas animales y de los aceites vegetales) con una solución alcalina (hecha a partir de una mezcla de agua y un álcali, como por ejemplo la sosa), se obtiene el jabón (que será realmente suave, porque además el otro subproducto que se obtiene de esta reacción es la glicerina).
El álcali es imprescindible para que se produzca esa reacción, pero hay que tener en cuenta que por sí solo es un elemento cáustico muy peligroso, cuyo manejo implica tomar una serie de precauciones muy importantes para manipularlo con seguridad. Los álcalis más utilizados en la fabricación del jabón son la sosa (hidróxido sódico, NaOH) y la potasa (hidróxido potásico, KOH). Por eso, es necesario tener mucha experiencia y unos conocimientos muy amplios sobre los álcalis y sus reacciones químicas, para proceder a realizar una saponificación que ofrezca totales garantías de que el producto final obtenido no entrañe riesgo alguno para la piel. Esto no significa que la saponificación sea un proceso terriblemente peligroso, sino más bien muy delicado de realizar : Así, por ejemplo, si en la reacción anterior hay un exceso de sosa, el producto resultante será una masa cáustica inservible; mientras que si por el contrario, la cantidad de sosa es insuficiente, el producto resultante será una mezcla grumosa de aceites, que en nada se parecerá tampoco al jabón. Es por eso que para realizar un buen jabón, perfectamente saponificado, y con unas excelentes cualidades limpiadoras y emolientes.
LÍPIDOS SAPONIFICABLES
En primer lugar, habría que dirimir entre un lípido saponificable y uno insaponificable; a pesar de que los enlaces son muy similares, existe una diferencia entre los enlaces covalentes de sus elementos. Un lípido saponificable sería todo aquel que esté compuesto por un alcohol unido a uno o varios ácidos grasos (iguales o distintos). Esta unión se realiza mediante un enlace éster , muy difícil de hidrolizar . Pero puede romperse fácilmente si el lípido se encuentra en un medio básico. En este caso se produce la saponificación alcalina. En los casos en los que para la obtención del jabón se utiliza un glicérido o grasa neutra, se obtiene como subproducto el alcohol llamado glicerina, que puede dar mayor beneficio económico que el producto principal. En el ejemplo de arriba una molécula de un lípido es tratada con dos de hidróxido de potasio; se obtienen dos moléculas de palmitato de potasio (un jabón) y una de glicerina. La acción limpiadora del jabón se debe a su poder emulsionante, esto es, su habilidad para suspender en agua sustancias que normalmente no se disuelven en agua pura. La cadena hidrocarbonada (parte hidrofóbica) de la sal (el jabón), tiene afinidad por sustancias no polares, tales como las grasas de los alimentos. El grupo carboxilato (parte hidrofílica) de la molécula tiene afinidad por el agua. En la solución de jabón, los iones carboxilato rodean a las gotas de grasa: sus partes no polares se ubican (disuelven) hacia adentro, mientras que los grupos carboxilatos se ordenan sobre la superficie externa. Así, reducidas a volúmenes muy pequeños, las gotas pueden asociarse con las moléculas de agua y se facilita la
dispersión de la grasa. Estas pequeñas gotas que contienen las partículas no polares rodeadas de aniones carboxilato se denominan micelas. Es la presencia de estos aniones carboxilato la que hace que las superficies de las micelas estén cargadas negativamente y se repelan entre sí, impidiendo la coalescencia y manteniendo la emulsión, es decir la dispersión en gotas muy finas.
AGUAS DURAS En química, se conoce como agua dura a aquellas que poseen una dureza superior a 120 mg de CaCO3 por litro, o lo que es lo mismo, que contiene una gran cantidad de minerales, particularmente sales de magnesio y calcio. A esta agua también se las conoce con el nombre de calcáreas. Este tipo de aguas dificulta la limpieza, debido precisamente a la presencia de sales de calcio, magnesio e incluso de hierro, por lo que el grado de dureza del agua es directamente proporcional a la concentración de las ya mencionadas, sales metálicas. El agua dura es fácilmente reconocible, ya que no producen espuma en los jabones, formando incluso un residuo gris con el uso del jabón, que en muchas ocasiones puede llegar a alterar los colores de ropas, calderos, grifos, y a la hora de beber , también puede detectarse un cierto sabor desagradable. El problema de estas aguas radica entre otras cosas, en el mayor gasto de jabón en la limpieza. Su estudio, así como su modo de eliminación, es importante, no solamente para poder lavarnos y limpiar mejor y más económicamente, sino también para evitar incrustaciones y por lo
tanto deterioro de aparatos domésticos e industriales, como puedan ser lavadoras, lavavajillas, cafeteras, o cualquier maquinaria que utilice agua para su funcionamiento.
Los jabones también son sales, pero de ácidos grasos, ácidos orgánicos con moléculas de grandes cadenas de átomos de carbono. Un jabón típico es el conocidos como estereato de sodio, que se disuelve para liberar un anión estereato, como indica la siguiente reacción: NaC18 H35 O2 (s) → Na^+ + C18 H35 O2 ^Estos iones estereato C18 H35 O2^-, son los responsables de la fuerza limpiadora del los jabones, pero éstos, pueden ser precipitados por diversos cationes, entre ellos el Ca^2+, Mg^2+ y el Fe^2+, produciendo el conocido jabón insoluble. Este jabón no sólo es ineficaz, sino que al reaccionar con los cationes, forma una especie de nata en el agua jabonosa. Muchos manantiales de agua, son duros, generalmente en las regiones donde de existen depósitos de caliza. Por el CO2 de la atmosfera, el agua de lluvia se puede considerar con una disolución diluida de ácido carbónico: Co2 (g) + H2O H2CO3 → H^+ + HCO3^-
→
Dicha disolución, va poco disolviendo la roca caliza:
H2CO3 a
poco
H^+ + CaCO3(s) → HCO3^- + Ca^2+ Como consecuencia, aumenta el contenido de calcio en el agua, produciendo la llamada agua dura. Este tipo de dureza, se la conoce como, dureza temporal, ya que
debido a que el Ca^2+ es indeseable, se puede eliminar del agua fácilmente mediante ebullición de ésta. El carbonato cálcico CaCO3 (s), va formando un depósito que se agranda lentamente lo que provoca una disminución de la eficacia del calor dentro del agua, cuando ocurre algo así, por ejemplo dentro de una caldera o una plancha, dicho depósito se le conoce con el nombre de incrustación, provocando un sobrecalentamiento localizado en el metal del aparato, produciendo la rotura de éste. Cuando un anión que se encuentra presente en el agua dura, no se trata de bicarbonato HCO3^-, sino que son sulfatos, nitratos, etc., entonces a dicha dureza no se la conoce como temporal, sino que es llamada, dureza permanente. En este caso los iones de calcio, magnesio o de hierro, no se pueden remover por el efecto del calentamiento o ebullición del agua con en el caso de la dureza temporal. Para la limpieza con aguas duras, es más recomendable utilizar detergente que jabones, ya que, un detergente tiene una composición química más complicada que un jabón, y poseen además varios componentes añadidos, como los agentes tensioactivos o surfactantes, que son los encargados de eliminar la suciedad; agentes coadyuvantes o builders, que son sustancias que ayudan a los tensioactivos a cumplir su misión, ablandando el agua o evitando la re deposición de la suciedad; y agentes auxiliares o fillers, que aunque no son agentes limpiadores, tienen distintas funciones que completan la limpieza, como son acción blanqueadora, suavizante, perfumante, germicida, etc. Un agua es referida como dura cuando contiene más minerales que la común,
especialmente calcio y magnesio. Éstos son iones cargados positivamente (cationes) que, debido a su presencia, harán que otros cationes se disuelvan con mayor dificultad y, además, atraerán iones negativos formando compuestos insolubles que precipitarán. Todo esto trae, evidentemente, muchos inconvenientes tanto para la industria como para el hogar: Al utilizar soluciones jabonosas, n o s e efectúa la acción detergente hasta que los iones del agua no se han eliminado completamente y, por lo tanto, es necesaria una cantidad de jabón mucho mayor. Mientras tanto, el jabón no produce espuma y gran cantidad de éste se gasta en la formación de sales insolubles. Éstas, además de su mal aspecto, dejan costras en las bañaderas y ollas y tienen una acción deteriorante en las telas, ya que quedan depositadas entre los intersticios de los tejidos. Por otra parte, cuando se calienta el agua, se depositan los precipitados en las paredes de las tuberías y las calderas formando capas de sarro que pueden llegar a acumularse hasta el extremo de ocasionar su obstrucción y, en algunos casos, puede producir roturas o explosión por sobrecalentamiento. Para evitar estos problemas, es necesario el agua. 'ablandar' Primero,
algunas
definiciones: es la que DUREZA TEMPORARIA: desaparece por calentamiento y se debe a los bicarbonatos Ca y Mg. DUREZA PERMANENTE: no es eliminada por calentamiento y se debe a los cloruros, sulfatos, etc. DUREZA TOTAL: es la suma de las concentraciones de calcio y magnesio, expresadas ambas en miligramos por litro de carbonato de calcio (mg/l ó ppm). Grado de dureza: entre 0 y 50 ppm, blanda;
entre 50 y 150 ppm, semi-dura; entre 150 y 300 ppm, dura; más de 300 ppm, muy dura.
En el análisis de la dureza total en muestras de aguas, el método comúnmente utilizado es el de la cuantificación de los iones calcio y magnesio mediante titulación con el complejante EDTA: a la muestra de agua que contiene los iones se le añade un buffer de PH 10, luego se le agrega el indicador negro de eriocromo T (NET) y enseguida se procede a titular con EDTA hasta la aparición de un color azul. Si se revela una cantidad significativa de iones se procederá al ablandamiento. Éste puede lograrse por diversos métodos, pero en particular mediante el método de la calsoda o la aplicación de zeolitas. son silicoaluminatos (naturales o artificiales) que, como resinas de intercambio iónico, sustituyen al calcio y magnesio del agua dura por sodio, potasio, etc. En la de sodio, por ejemplo, su fórmula es: nSiO2 . Al2O3 . Na2O (abreviadamente ZNa2), con n entre 5 y 13. El sodio de la zeolita pasa a la solución en forma de carbonato, sulfato o cloruro (sal común) y el calcio y magnesio del agua son absorbidos por la zeolita. Cuando ésta queda inerte o saturada, se regenera mediante un lavado con salmuera, cuya alta concentración de sodio permite restituirlo. ZEOLITAS :
El agua que atraviesa el lecho de la zeolita debe estar libre de detritus, lodo y precipitados finamente divididos, ya que estos recubren y tapan las partículas de la resinas, haciéndolas menos eficientes.
IMPACTO DE LAS AGUAS DURAS las sales solubles del agua dura se transforman químicamente en compuestos insolubles, que son en parte precipitados y en parte filtrados. Esto se logra agregando al agua una suspensión lechosa de cal (hidróxido de calcio) en cantidad necesaria, junto con una solución de carbonato sódico. Éstos, al reaccionar, producen carbonato de calcio e hidróxido de magnesio, que son los compuestos (de constitución química más sencilla) de Ca y Mg más insolubles (solubilidad en agua a 20ºC: de CaCO3 0,01g/l; de Mg(OH)2 0,009 g/l). CAL-SODA:
DUREZA DEBIDA A IONES CALCIO: La dureza temporaria, es decir, el hidrógeno carbonato de calcio, es convertido en carbonato mediante cal apagada: Ca(CO3H)2 + Ca(OH)2 ---> 2CaCO3 + H2O La dureza permanente, cloruros, nitratos, etc., se elimina tratando con soda: CaCl2 + Na2CO3 ---> CaCO3 + NaCl
DUREZA DEBIDA A IONES MAGNESIO: Se eliminan ambas durezas (temporaria y permanente) con cal apagada. Temporaria: Mg(CO3H)2 + 2Ca(OH)2 ---> Mg(OH)2 + 2CaCO3 + 2H2O Permanente: MgCl2 + Ca(OH)2 ---> Mg(OH)2 + CaCl2 Al eliminarse la dureza permanente de Mg, se crea dureza permanente de Ca. Por este motivo, es necesario añadir un excedente de soda.
Uno de los efectos del agua dura que más frecuentemente se observa en el quehacer doméstico, se manifiesta sobre la acción de los jabones. Cuando se utiliza jabón, el cual es una sal de sodio de un ácido graso superior (generalmente de 16 a 18 átomos de carbono por molécula), en aguas duras, se forman precipitados debido a la presencia de calcio, magnesio y hierro. Los iones de calcio de esta agua se unen con los iones disueltos del jabón para formar sales insolubles. Este proceso gasta el jabón impidiendo la formación de espuma y produce un sólido grumoso indeseable, el cual no presenta ninguna utilidad. Con el agua dura se pueden perder hasta 2/3 partes del detergente usado y, además de producirse un mayor desgaste de la ropa por la rugosidad de los tambores de las lavadoras, se producen manchas de cal en las vajillas, griferías y sanitarios. El agua muy dura, además puede empeorar las características de las bebidas o de los alimentos preparados con ella; por ejemplo, se produce una capa en la superficie del café o del té, se pierde gran parte de las sustancias aromáticas de los alimentos y bebidas (debido a la unión con el carbonato de calcio) y muchos consumidores han reportado un sabor desagradable en aguas con durezas elevadas (el umbral de sabor del calcio está entre 100 a 300 mg/L, el sabor desagradable se reporta con niveles sobre los 500 mg/L; contenidos de magnesio sobre los 170 mg/L, asociados además a aniones cloruro y sulfato, son responsables del sabor amargo del agua). Según algunos registros, el tiempo de cocción de los vegetales y de la carne aumenta con el agua dura. Algunos estudios indican que las concentraciones de calcio en vegetales
aumentan si éstos son cocidos en aguas duras y disminuyen notablemente si son cocidos en aguas blandas. En el caso del magnesio no se establecen bien definidas las tendencias. El agua con niveles de dureza superior a los 200 mg/L puede causar la aparición de incrustaciones en los sistemas de distribución, dependiendo además de la interacción con otros factores, como el pH y la alcalinidad Estas incrustaciones afectan a las redes de distribución tanto domésticas como industriales y se producen principalmente por una descomposición térmica de los bicarbonatos de calcio y magnesio solubles en el agua por calentamiento, en donde se elimina el dióxido de carbono y se precipitan los carbonatos (CaCO3) que son insolubles, los que luego se depositan sobre las superficies de tuberías y calderas. Las incrustaciones están compuestas principalmente por calcita en mayor proporción, y por dragonita en menor proporción.
Esto no solo implica pérdida de la capacidad de caudal en las tuberías, sino que también un exceso de consumo de energía para producir calentamiento o enfriamiento.
MATERIALES Y REACTIVOS • • • • • • •
Aceite de oliva Etanol NaOH Cloruro de sodio Cloruro de calcio Cloruro de magnesio NaCl
PROCEDIMIENTOS PRIMERA PRÁCTICA
Ambos son carbonatos de calcio con igual composición química, sin embargo, la calcita tiene una capacidad incrustante superior a la dragonita. De no aplicarse un efectivo control de estas reacciones naturales, la adhesión constante y progresiva de carbonatos de calcio y magnesio provoca el crecimiento de una costra incrustante de importantes espesores en las paredes de los sistemas de distribución, la cual es mecánicamente dura de remover y térmicamente muy aislante, lo cual reduce enormemente la eficiencia de la transferencia de calor al agua (es decir, calderas).
Beaker 200 ml NaOH 15% oliva
180 ml aceite de
NaOH/100ml/ 5 molar Calentar la mezcla a baño maría
Agitación constantemente
*
Continuar calentando
Beaker 8 a 10 ml de aceite
Una vez terminada la saponificación
100 ml s/n NaCl saturada
25 ml NaOH 5m
Agitar y calentar hasta ebullición
Dejar enfriar y retirar la pasta que flota en la superficie 7,8 o 9 minutos 25 ml NaCl Colocar el jabón en tela y lavarlo con un chorro de agua para que quede alcalino
Ebullir con agitación constante durante 4 minutos
*Para acelerar la saponificación 25 ml de alcohol, en proporciones de 5ml cada 10 minutos
Dejar enfriar
CONTINUACION…..
TERCERA PRÁCTICA
SEGUNDA PRÁCTICA
Peso jabón hecho en el laboratorio=3.96 gr Peso jabón fab= 0.71 gr
En 100 ml de agua solubilizamos los dos jabones: El que hicimos y el fab. Preparar 25 ml al 10% de cloruro de calcio Preparar 25 ml al 10% de cloruro de magnesio Preparar 25 ml al 10% de cloruro de potasio 5 ml s/n jabon+ s/n CaCl
PESO A VOLUMEN: T3
JABON FABRICADO EN LABORATORIO T1
5 ml s/n jabon+ s/n KCl
5 ml s/n jabon+ s/n MgCl
T2 JABON FAB
TF1
T2: Cloruro de calcio T3: Cloruro de potasio TF1: Cloruro de magnesio TF2: Cloruro de calcio TF3: Cloruro de potasio
Observar los cambios. 5 ml s/n jabon+ s/n MgCl
TF2
RESULTADOS PRIMERA PRÁCTICA:
5 ml s/n jabon+ s/n CaCl
TF3
5 ml s/n jabon+ s/n KCl T1: Cloruro de magnesio
En esta práctica la cual consistía en obtener jabon no se tuvo éxito ya que fallamos en las proporciones entre el aceite y el hidróxido.
JABON PREPARADO EN LABORATORIO SEGUNDA PRÁCTICA: T1(MgCl)
T2(CaCl)
T3(KCl)
Al entrar en contacto MgCl con la solución de jabon podemos apreciar que se forma un precipitado en pocas palabras podemos decir que el jabon se corta Al entrar en contacto CaCl con la solución de jabon podemos apreciar que se forma un precipitado En este caso al entrar en contacto el KCl con la solución de agua no vemos cambio alguno
JABON FAB
S e p ued en o bs er va r en el t ubo 3 fases: una inferior clara que contiene la solución de sosa sobrante junto con la glicerina formada, otra intermedia semisólida que es el jabón formado y una superior lipídica de aceite inalterado.
TF1(MgCl)
TF2(CaCl)
T3(KCl) TERCERA PRÁCTICA:
Al entrar en contacto MgCl con la solución de jabon podemos apreciar que se forma un leve precipitado en el tubo de ensayo Al entrar en contacto CaCl con la solución de jabon podemos apreciar que se forma un precipitado En este caso al entrar en contacto el KCl con la solución de agua no vemos cambio alguno
En aguas duras el jabon no forma espuma. Y a causa de los iones que contienen esas aguas se forman precipitados.
carboxilo (hidrófilos), se disponen hacia el agua. Así los jabones ayudan a dispersar las grasas de la piel o los tejidos, junto con los restos de la suciedad adheridos a ellas, siendo arrastrados por el agua.
Los detergente no son tan afectados por las aguas duras tanto como los jabones.
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ANALISIS DE RESULTADOS •
El jabón se produjo a partir de una reacción de saponificación, es decir, al poner ácido graso en calor y mezclarlo con hidróxido de sodio hay una reacción que produce glicerol. La reacción fue la siguiente (C17 H35 COO)3 C3H5 (s) + 3NaOH (ac) 3C17 H35 COONa (ac) + C3H5(OH)3 (l) Cuando lo dejamos reposar un día, vimos como estaban separadas las dos partes pero esta vez las sólidas estaban suspendidas en la superficie del líquido. Cuando lo filtramos y nos quedamos con las bolitas sólidas, pudimos ver como en el fondo del vaso quedaban los restos de sal.
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En el laboratorio comprobamos que las grasas son insolubles en agua, pero se dispersan formando micelas cuando se encuentran en un medio básico. Los jabones son sales de potasio o sodio, que emulsionan la grasa rodeando una microgota: las cadenas hidrocarbonadas (hidrófobas) se orientan hacia la grasa, mientras que los grupos
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El jabón se presenta generalmente de tres formas diferentes, en líquido, en detergente y como el que nosotros hicimos que se denomina blando. El jabón líquido es una disolución de jabón blando de potasio disuelto en agua. El detergente, es un compuesto cuya disolución actúa como agente limpiador de la suciedad y de sustancias en superficies. Una propiedad de los detergentes es que están formados de moléculas relativamente grandes de una masa molecular superior a 200. Una parte de la molécula es soluble en materiales orgánicos y la otra en agua. Y el jabón blando, es un agente limpiador que se fabrica utilizando grasas vegetales y animales y aceites. Químicamente, es la sal de sodio o potasio de un ácido graso que se forma por la reacción de grasas y aceites con álcali.
El agua dura tiene gran cantidad de sales de calcio y de magnesio. El jabón es palmitato y estearato de sodio. Cuando se disuelve el jabón en un
agua dura, forma palmitato y estearato de calcio y de magnesio. Estas sales son insolubles y precipitan en forma de grumos, por eso se dice que las aguas duras cortan el jabón. Ejemplo de lo que sucede en presencia de Ca: CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOHNa + Ca == [CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COO] 2Ca + 2Na
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Agua. En general podemos decir que un detergente comercial es una mezcla de varios componentes cada uno con una misión específica.
El agua dura (por contraposición al agua blanda) es aquella que posee una dureza superior a 120 mg CaCO3.
CONCLUSIONES •
Recordemos que esta sal tiene un carácter básico por lo que a esta concentración, el agua tiene un pH básico. El jabón es un producto netamente básico exceptuando aquellos que son explícitamente neutros como el Dove o el Palmolive Neutral. La necesidad de este pH básico se debe a que nuestra piel hay ácidos grasos. Entonces, ocurriría un efecto de neutralización. Al ser el agua dura un pH básico, el jabón no tiene un medio adecuado para funcionar.
Las sales cálcicas y magnésicas de los ácidos grasos de cadena larga, en contraste con las sódicas y potásicas, son insolubles en agua. Así, con las aguas duras los jabones tienden a precipitar en forma de sales insolubles y no producen espuma. Esta limitación de los jabones como agentes de limpieza ha dado impulso a la próspera industria de los detergentes, cuyas sales alcalinotérreas son solubles en
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El agua dura es aquella que contiene una cantidad apreciable de iones calcio y magnesio en disolución. Un agua que contuviera cantidades muy pequeñas de estos iones sería un agua blanda. Las aguas duras necesitan mayor cantidad de jabón o detergente para mantener su poder de lavado.
Se concluye que los jabones se forman mediante una reacción de “saponificación”. Esta reacción consiste en una hidrólisis en medio básica de las grasas.
Pearson Educación. •
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Se cumplió el objetivo antes propuesto, de producir jabón a través del aceite vegetal y una base fuerte (NaOH)
La saponificación es una reacción utilizada con fines industriales especialmente para la fabricación de jabones, los cuales cumplen una función muy importante en la vida diaria de los seres humanos.
En conclusión, es mejor el uso del detergente frente a las aguas duras, debido a que un jabón está formado por sales sódicas de ácidos orgánicos y al disolverse en agua, éstas se asocian a los iones sodio e iones negativos, que son los que harán de puentes entre las grasas y la suciedad, junto con las moléculas de agua, pero si el agua contiene iones sodio, el jabón no podrá disolverse y por lo tanto, no realizará su función de limpieza.
BIBLIOGRAFÍA: •
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