jueves, 2 de octubre de 2014
Experiencia en el laboratorio, proceso de fabricación de nuestro producto
Experiencia en el laboratorio, proceso de fabricación de nuestro producto
En esta recopilación de imágenes, captamos la experiencia en el laboratorio paso a paso...
en esta se observa, a los compañeros agitando la mezcla de saponificación.
aquí la compañera, añade agua a la mezcla para romper la espuma de la superficie
y da un poco de liquidez.
superficie.
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Indice de Saponificación
Dr. Óscar G. Marambio /
UTEM
http://sites.google.com/site/organicaiii/
SAPONIFICACIÓN JABONES:
La elaboración de jabones se remonta al tiempo de los antiguos romanos,
quienes lo elaboraban por hidrólisis de grasas o aceites con un álcali acuso,
el cual consistía en una mezcla de carbonato de potasio e hidróxido de potasio
obtenido de la lixiviación de las cenizas de la madera con agua.
Químicamente
el jabón es una mezcla de las sales sódicas o potásicas de ácidos carboxílicos
(ácidos grasos) de cadena larga, producidas por la hidrólisis (saponificación)
de una grasa animal o un aceite vegetal con un álcali. Las grasas y
los aceites son mezclas de glicéridos,
es decir, ésteres del glicerol o glicerina (cuyos tres hidroxilos se encuentran
esterificados con ácidos grasos saturados y/o insaturados).
El índice de saponificación se define como la
cantidad en miligramos (mg) de KOH necesarios para saponificar un gramo (g) de
grasa o aceite. Algunos valores de índice de saponificación son:
Los jabones ejercen
su acción limpiadora debido a que los extremos de su
molécula son muy diferentes. Uno de los extremos de la molécula es iónico,
por tanto hidrofílico y tiende a disolverse en el agua. La otra parte es la
cadena hidrocarbonada alifática no polar, por tanto es lipofílico (o bien
hidrofóbico) y tiende a disolverse la suciedad (constituida principalmente por
sebo, grasa y aceites mezclados con partículas de polvo ambiental), formando
una superficie hidrofilia que puede eliminarse con agua y jabón. Cuando la solución
de jabón entra en contacto con la suciedad, la parte del hidrocarburo (a polar)
la disuelve y la incorpora en la miscela (ver figura), pero el grupo
carboxílato (polar) permanece disuelto en el agua.
PROCEDIMIENTO
EXPERIMENTAL
Determinación
del índice de saponificación:
Prepare una solución
hidroalcohólica de hidróxido de potasio, disolviendo 1g de KOH en 5 mL de agua
destilada y adicione 20 de etanol, si existe sólido sin disolver espere a que
éstos se sedimenten.
Luego en un balón de fondo
redondo de 100 mL pese aproximadamente 0.250 g de la muestra (aceite o grasa) y
agregue una alícuota de 10 mL (utilice una probeta de 10 mL) de la solución
hidroetanólica. Adapte un refrigerante de bolas al balón, adicione perlas de
ebullición (o trozos de porcelana) y hierva a reflujo la solución durante 30
min. Después de esto, la solución se enfría y el tubo del condensador
(refrigerante) se lava con 5 a 10 mL de agua (colecte ésta directamente en el
balón).
Agregue dos gotas de
fenolftaleína y agite. Titule el hidróxido remanente en la muestra con solución
estandarizada de HCl 0.2 M, manteniendo la agitación (puede utilizar un agitador
magnético)
Coloque otra alícuota de 10 mL de solución
hidroetanólica en un matraz erlenmeyer de125mL, agregue dos gotas de
fenolftaleína y titule utilizando una solución estandarizada de HCl 0.2
M. La diferencia entre los volúmenes requeridos de ácido representa
la cantidad de álcali (KOH) consumido en
la saponificación. Realice sus cálculos para obtener el índice de
saponificación.
Finalizada la titulación complete la siguiente
Tabla:
PREPARACIÓN DE JABÓN POR
SAPONIFICACIÓN DE UNA GRASA O ACEITE
Utilice el valor del
índice de saponificación (I.S. en KOH) para determinar la cantidad en gramos de
NaOH necesarios para realizar la saponificación de 20 g de grasa o aceite (ver
ejemplo de cálculos).
Mace 20 g de muestra
(grasa o aceite) en un vaso de precipitado de 150 mL y caliente suevamente
hasta 45°C o bien hasta que se funda la grasa, utilice una placa calefactora que
contenga un agitador magnético.
En
agitación agregue una solución básica NaOH (7 g de
NaOH disueltos en 30 mL de agua) y luego añada 20 mL de etanol (ver
figura 1)
La mezcla de reacción
se debe mantener a una temperatura de reacción entre 80 - 85ºC
.
El volumen de la
mezcla de reacción debe permanecer constante, adicionando una solución
hidroetanólica (etanol/agua: 40/60). En caso que se forme espuma adicione pequeñas
cantidades de la solución anterior (ver figura 2).
Continuar hirviendo
la reacción a la temperatura indicada por 45 minutos o bien hasta que en la
reacción no se observe ningún sobrenadante aceitoso.
Luego la mezcla de
reacción se vierte en un vaso de precipitado que contenga 250 mL de una
solución saturada de NaCl (salmuera) lo que produce un abundante precipitado “jabón”
(ver figura 3).
Filtre el precipitado
en un embudo Bunchen y lávelo con una solución saturada de NaCl fría. Verifique
el pH del producto preparando una solución de jabón.
Compacte el
precipitado “Jabón” en una cápsula de porcelana.
EJEMPLOS DE CÁLCULOS
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