saponificacion
-
Upload
jerry-browning -
Category
Documents
-
view
478 -
download
71
description
Transcript of saponificacion
-
1
Universidad Nacional de Juliaca
ING. ENERGAS RENOVABLES
Quimica-030223-laboratorio de Quimica II
NOTA:
INFORME N TEMA:
SAPONIFICACIN DE GRASAS
ALUMNO DNI CODIGO
ANCCO FLORES WILLIAM FERNANDO 77082244 4277082244
Semestre II Profesor JOS LUIS PINEDA TAPIA Fecha 04-06-2015
Fecha de entrega Fecha corregido Fecha revisado
12-06-2015
-------------- --------------
Comentarios del profesor:
OBJETIVO
EXPERIMENTAR Y CONOCER UN MTODO DE SAPONIFICACIN DE GRASAS.
FAMILIARIZAR A LOS ESTUDIANTES CON LOS DISTINTOS INSUMOS UTILIZANDO PARA LA ELABORACIN DE JABN.
-
2
SAPONIFICACIN DE GRASAS
1
INTRODUCCIN
Se realiz un experimento para producir jabn, por medio de saponificacin. El experimento fue
realizado segn las indicaciones de la instructora y el procedimiento en el instructivo. Se realizo a temperatura ambiente.
El proceso de saponificacin empleado es muy sencillo, siendo similar al que es utilizado en la industria. Adems un proceso similar al que fue utilizado en la antigedad para p roducir jabn a partir de otras materias primas.
2
FUNDAMENTO TERICO
La saponificacin es la hidrlisis promovida por una base en los enlaces de ster en las
grasas.
El jabn se obtiene por reaccin de grasas animales o de aceites vegetales con una base fuerte como NaOH o KOH, aunque pueden utilizarse otras bases. Este proceso, que da lugar a la hidrlisis de los grupos ster del triglicrido, recibe el nombre de saponificacin. Como
resultado se obtiene una molcula de glicerina (lquido) y tres molculas de cidos carboxlicos (los cidos grasos). A su vez, estos cidos grasos reaccionan con el NaOH
produciendo tres steres de sodio o jabones. La adicin de una disolucin de cloruro de sodio (sal comn) favorece la precipitacin del jabn. Para la fabricacin de jabones se utilizan triglicridos cuyos cidos grasos tienen de 12 a 18 tomos de carbono.
Qumicamente, un jabn es la sal de sodio o de potasio de un cido graso. El grupo carboxilo con carga negativa es hidroflico (atrado al agua) y la cadena de hidrocarburo larga es
hidrofbica (repelida por el agua) y lipoflica (atrada por los aceites).En el agua el jabn forma una disolucin turbia de micelas: aglomerados de alrededor de 100 a 200 molculas de
jabn con sus cabezas polares (los grupos carboxilato) en la superficie del aglomerado y sus colas hidrofbicas (las cadenas de hidrocarburo) confinadas adentro.
Parte hidrofbica Parte hidrof lico
Figura 1. Estructura del jabn COONa
-
3
La micela es una partcula energticamente estable debido a que los grupos hidroflicos forman enlaces por puente de hidrogeno con el agua que la rodea, mientras que los grupos hidrofbicos estn protegidos dentro del interior de la micela, interactuando con otros grupos
hidrofbicos.
Figura 2. Estructura de una micela.
3
MATERIALES A EMPLEAR
2 vasos de precipitados de 250 ml 1 varilla de vidrio 1 cuentagotas de plstico 1 pro pipeta Frasco lavador Balanza Estufa Termmetro Desecador Bao mara Papel de filtro Embudo Etanol Materia grasa animal Esencia de rosas d=1.18g/ml) Agua destilada
-
4
4
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
5
RESULTADOS EXPERIMENTALES
Densidad de agua =1g/ Densidad de etanol =0.81g/ Dendidad de Glicerina=1.26g/ Tabla 1. densidades.
reactivos Masa (g)
NaOH 2.5
Agua 10
Etanol al 95% 8.1
Grasa animal 5
NaCl 25
Masa total de materia prima=52.5g
Tabla 2. Masa de reactivos.
1 Disolver 2.5 g de NaOH en una mezcla de 10 ml de agua y 10 ml de etanol al 95%
2 Esperar que la muestra enfrie a temperatura de ambiente
3
En un vaso precipitado de 250ml introducir 5 g de materia grasa animal, agitar constantemente utilice un agitador magnetico de ser posible
4 Aadir la solucion de NaOH anteriormente preparada al vaso precipitado de reaccion.
5
Caliente la mezcla a reflujo en un bao de agua maria por 30 minutos, agitando constantemente y controlando la temperatura de bao entre 78 y 82C
6
Mientras la saponificacion este completa, vierta la mezcla de la reaccion rapidamente solucion salina concentrada disolviendo 25 g de NaCl en 75 ml de agua si es necesario caliente la disolucion hasta que este completamente homogenea y dejar enfriar
7
Cuando la saponificacion este completa, vierta la mezcla de la reaccion rapidamente en la solucion salina saturada y fria y agite vigorosamete.
8 Filtrar el precipitado al vacio empleando un embudo Buchner y lavelo con dos porciones de 5ml de agua helada
9 Dejar secar al aire
10 El jabon abtenido se puede colorearse y perfumar con el aromizante en el momento del moldeado.
-
5
6
ANLISIS Y DISCUSIN DE RESULTADOS
1. Qu es estructuralmente un jabn?
La estructura de un jabn puede considerarse formada por dos partes:
Una cadena larga, formada por carbonos en unin covalente; el grupo carboxilo, que al
estar disociado, tiene cargas elctricas. La cadena hidrocarbonada no es soluble en agua, pero tiene afinidad con las grasas, por
lo que se le denomina cola lipoflica o liposoluble. El extremo inico tiene cargas elctricas y tiende a disolverse en el agua. Se le llama cabeza hidroflica o hidrosoluble.
2. Qu significa micela?
Son un conjunto de molculas las cuales tienen una parte hidrofbica, que est en el interior y otra hidroflico en su exterior. La gran ventaja est en que pueden transportar molculas insolubles en un medio acuoso. Sin las micelas ninguna sustancia insoluble
en agua podra transportarse a travs de un solvente polar como el agua. Las micelas son los transportadores ideales ya que tienen la capa externa hidroflico y el interior
hidrofbica.
Figura 3. Estructura de micela
Masa de jabn filtrado = 21.2g
Masa de liquido filtrado = 26.62g
Tiempo que estuvo en agua de bao mara
(30min)
3:41pm 4:10pm
-
6
3. Explique cmo cumplen los jabones su funcin de eliminacin de la sociedad
Como se sabe las grasa son muy poco polares, prcticamente apolares, por eso la parte
hidrfoba de las molculas de jabn rodean a la grasa formando la micela, al estar la parte hidroflico en el exterior, la micela es fcilmente arrastrada por el agua que es
polar.
Figura 4. Estructura del estearato de sodio
Figura 5. Accin limpiadora del jabn
4. El acetato de sodio y el propionato de sodio no se consideran buenos jabones Por
qu?
Para que un estearato forme un buen jabn, la cadena carbonatada de ser bien larga para que la apolaridad aumente adems para formar zonas de polaridad bien diferenciadas
(cola apolar y cabeza polar). El acetato de sodio y el propionato de sodio tiene cadenas de carbonos muy pequeas (de 2 y 3 carbonos respectivamente), por lo cual no son muy apolares y las interacciones de Van Der Walls (fuerzas intermoleculares) son muy dbil
como para formar la micela.
5. Por qu se utiliza la mezcla etanol-agua en lugar de solo agua como disolvente para esta reaccin?
El etanol se usa como solvente para obtener un sistema homogneo y la reaccin se
verifique ms rpidamente, la homogeneizacin se promueve mediante el reflujo. El etanol es agregado a la mezcla para as lograr que esta adquiera un aspecto compacto
y homogneo.
Los fabricantes de jabn aaden etanol a los lotes de jabn duro para mezclar mejor los materiales de elaboracin durante el proceso de saponificacin.
-
7
6. Qu impurezas fueron removidas en el proceso de lavado? Justifquelo.
Las reacciones de saponificacin no son reversibles. Al jabn se le agrega agua helada y se cuece nuevamente; de esta manera se eliminan los restos de sal, glicerina y NaOH.
7. Qu diferencia se presentara al utilizar KOH en lugar de NaOH?
Se puede utilizar NaOH como KOH por ser sales y bases fuertes, el Na tiene menos protones que el K siendo los 2 de E.O. +1 pero el Na es ms pequeo y menos
exotrmico que el K por esto se utilizara ms agua para detener este calor , pero se puede usar por su similitud con el Na.
8. Como est constituido un detergente
Tensioactivos o surfactantes
Potenciadores o constructores
Enzimas
Blanqueadores
Perfumes
Abrillantadores pticos
Figura 6. Algunos perfumes usados en detergentes y jabones, y sus precursores terpnicos
9. Comente cuales son los principales problemas causados por el desecho excesivo de detergentes
Uno de los principales problemas que causa el uso de detergentes, es que los de tipo
comercial deben contener ciertos aditivos que se pueden convertir en graves
contaminantes del agua. Entre los principales aditivos estn pequeas cantidades de
perfumes, blanqueadores, abrillantadores pticos, estos ltimos son tinturas que le dan
a la ropa un aspecto de limpieza; y los agentes espumantes; es importante recalcar que
la produccin de espuma de un detergente esta determinada por el tipo de surfactante
que ste contenga, as de este modo, los surfactantes aninicos producen abundante
espuma, los surfactantes catinicos producen una cantidad muy limitada de espuma y
-
8
los surfactantes no inicos casi no producen espuma, adems de que la formacin de
espuma es ayudada por ciertos aditivos espumantes que se agregan a la frmula, ya que
la gente tiende a relacionar la capacidad de produccin de espuma con la capacidad
limpiadora, aunque la produccin de espuma no tiene nada que ver con la eficacia del
detergente. Adems de los antes mencionados, el principal aditivo de los detergentes es
un compuesto llamado tripolifosfato de sodio, al que se le denomina en forma genrica
como fosfato. Actualmente se encuentran en el mercado los llamados detergentes
antibacteriales, los cuales contienen agentes bactericidas, esto en parte es bueno pero si
se usa este detergente en exceso, entonces el agente bactericida llega a los cuerpos de
agua y mata una buena proporcin de los microorganismos presentes en ste,
disminuyendo la capacidad de los microor-ganismos para degradar al detergente.
8
CONCLUSIONES
La reaccin que tiene lugar para la produccin de jabn es: grasa + base jabn + glicerina En la cual la grasa es la margarina, la base es el hidrxido de sodio y los productos son jabn y el
residuo que es lavado para separar la mezcla. El jabn limpia, porque sus molculas forman una emulsin con las sustancias no solubles
enagua, con lo cual es posible removerlas simplemente enjuagando.
El proceso de saponificacin es sencillo. Dependiendo de los resultados deseados, se utilizaran diferentes materias primas y variaciones en dicho proceso, que esencialmente es el mismo.
10
REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS
CRC Handbook of Chemistry and Physics, Pg. 3-4, 4-47.
L.G. Wade Jr , Qumica Orgnica vol. II, Sptima Edicin,
Editorial Pearson,Mexico,2011.
Yurkanis Bruice,Paola ;Fundamentos de qumica orgnica;Ed. Pearson; Mxico ;2007.
Alquilino Yamil Aubad y Jos Roberto Lopez; Texto gua de laboratorio de Qumica Orgnica ; Editorial Universidad de
Antioquia, 1era edicin; Colombia; 2002. John Mc Murry; Qumica Orgnica, Sptima Edicin, Editorial
Cengage Learning SA, Mexico, 2008.