Química

Elaboración. Jabón. Proceso industrial. Localización. Diseño de la planta. Coste. Producto. Parte experimental. Material. Procedimiento. Cálculos. Resultados

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  • Idioma: castellano
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OBJETIVOS:

1.- Realizar a escala de laboratorio, un proceso industrial para obtener un jabón de tocador, aplicando operaciones y procesos unitarios

2.- Interpretar el proceso, mediante un diagrama de bloques

3.- Determinar el costo de producción, con relación al costo de las materias primas.

INTRODUCCIÒN

En la presente práctica se elabora jabón de tocador ; conocimos los procesos por los que debe pasar la materia prima para obtener el producto terminado , claro que esto fue realizado en el laboratorio, suponemos que en las empresas elaboran el jabón con maquinaría más sofisticada, para la elaboración de jabón realizamos pruebas como medir el pH y ver si este mismo hacía espuma, debimos cuidar que el pH estuviera entre los10y 11 si no este producía malestar en la piel.

CONSIDERACIONES TEORICAS

PRODUCCIÒN: Actividad que transforma determinados bienes en otros de mayor utilidad.

Es la acción de transformar los insumos ( información, energía o materia prima), para producir un producto terminado ( servicios, ideas o productos), contando primordialmente con la participación y coordinación de los recursos ( humanos, financieros, materiales y técnicos), con que cuenta un organismo social ( de manufactura, de distribución o de servicios).

LOCALIZACION DE LA PLANTA

El lugar en donde se ubica el centro de operaciones de una empresa es sumamente importante, puesto que la decisión que se tome va a influir parcialmente en los costos de inversión y de operación.

La localización de una planta industrial es importantísimo seleccionar un lugar adecuado y llevar acabo el proyecto, ya que no existe corrección alguna, simplemente se hizo una elección adecuada o una eyección inadecuada.

DISEÑO DELA PLANTA

Una vez localizado el lugar de la planta, en caso de que no este construida, la siguiente fase es su diseño, el cual será tomado en cuenta con los siguientes factores:

  • distribución de la planta: consiste en determinar la disposición física de los espacios necesarios para la constricción de edificios, el manejo de materiales, almacenamiento, oficinas, estacionamientos, servicios de mantenimiento, maquinaria, equipo y personal de operación, etc.

  • Instalaciones de alimentación de la planta: energía electriza, drenaje, recepci+òn de materiales, etc.

  • Medidas preventivas contra incendios y accidentes.

INVESTIGACION DE MERCCADO

Aquí se estudia el induce de consumo y precios del producto, considerando importaciones y exportaciones.

Se conoce cuales son los consumidores reales y potenciales de nuestro producto así como el éxito que puede llegar a tener en el mercado.

SELLECCION DEL PROCESO

Para un solo producto pueden existir varios procesos de fabricación, por lo que se estudian diferentes alternativas para elegir el proceso más adecuado en cuanto al precio, disponibilidad de materia prima y el equipo que se utiliza.

DETERMINACION DEL COSTO DE UN PRODUCTO

Los factores que determinan el costo de un producto son: materia prima , la mano de obra y los cargos indirectos.

PARTE EXPERIMENTAL

NOMBRE

FORMULA

CARACTERISTICAS

CUIDADOS

ACEITE DE COCO

Aceite extraído del coco

Ninguno en particular

SOLUCION DE HIDROXIDO DE SODIO

NaOH

Es un ácido que conduce la electricidad

No debe tocarse ni ingerirse

SOLUCIONSATURADA DE SAL

NaCl

Agua destilada saturada de sal

Ninguno en particular

ACEITE ESENCIAL

Aceite con aroma

No ingirió

COLORANTE

Polvo de color que da color a las sustancias

Ninguno en particular

AGUA DESTILADA

H2O

Agua sin sales disueltas en ella

Ninguno en particular

MATERIAL

NOMBRE

USO

DIBUJO

VASO DE PRECIPITADO

Sirve para medir el volumen de las sustancias y para mezclar las mismas

SOPORTE UNIVERSAL

Para sostener el vaso de precipitado

ANILLO DE HIERRO

Se utiliza para el armado de muchos equipos de laboratorio

TERMOMETRO

Mide la temperatura de las sustancias

PROBETA GRADUADA

Sirve para medir el volumen de las sustancias

AGITADOR DE VIDRIO

Agitar sustancias

BALANZA GRANATARIA

Sirve para pesar el material

PINZAS PARA CRISOÑ

Sirve para sostener el crisol

ESPATULA CHICA

Para retirar lo que sobra de la mezcla

MECHERO DE BUNSEN

Para calentar

PISETA CON AGUA DESTILADA

Para contener el agua destilada

POTENCIOMETRO

Mide el pH de las sustancias

COLADOR DE PLASTICO

Para colar las sustancias

MOLDES PEQUEÑOS

Para poner el jabón líquido y seque

PROCEDIMIENTO

  • Pesamos en un vaso de 250ml y 50g de aceite de coco.

  • Calentamos suavemente hasta que el aceite se funda completamente y lo pasamos a un vaso de 1000ml.

  • Nota: el calentamiento lo hicimos sobre una tela de alambre con asbesto y para tomar el vaso nos auxiliamos con unas pinzas.

  • Una vez que el aceite estuve en el vaso de 100ml se controlo su temperatura, de tal manera que no accediera a 80°C.

  • Medimos 75ml de solución de hidróxido de sodio al 15% peso.

  • Agregamos lentamente la solución de hidróxido de sodio al vaso que contiene el aceite.

  • Observamos que esta operación se efectúa en 15 minutos agitando constantemente.

  • Depuse de agregar la solución continuamos agitando de 30 a 40 minutos.

  • Terminado el tiempo de reacción retiramos el mechero.

  • Medimos 50ml de solución saturada de sal y lo adicionamos al vaso que contenía el producto de la reacción y calentamos suavemente.

  • Filtramos el contenido del vaso utilizando un colador de plástico.

  • Lavamos el producto con 50ml saturada de sal, separamos y volemos a lavar con 50ml de agua con sal.

  • Tomamos con la espátula, una pequeña muestra de jabón y la llevamos al vaso de 100ml agregamos 50ml de agua destilada y agitamos para formar una solución jabonosa.

  • Medimos y anotamos el pH de la solución jabonosa.

  • Hicimos una prueba lavándonos las manos con el jabón producido, observamos la formulación de espuma y percibimos si se irrita o no la piel.

  • Lavamos el vaso de 1000ml y pasamos el jabón agregamos 0.1g de colorante y un 1g de aceite esencial.

  • MONTAJE DEL EQUIPO

    CALCULOS Y RESULTADOS

    La temperatura del aceite cuando se calentó hasta el punto de fusión fue de 130°C

    Cuando se agrego el hidróxido de sodio y se calentó la temperatura se mantuvo en un rango de 52°C hasta 80°C.

    El pH del jabón fue de 14 esto nos indica que es una base fuerte y se hizo otro lavado.

    CUESTIONARIO

    1. UTILICE FÓRMULAS CONDENSADAS, PARA ESCRIBIR LA ECUACIÓN DE LA REACCIÓN QUE SE LLEVA A CABO EN ESTA PRÁCTICA.

    Reacción endotérmica

    2. ¿ QUÉ NOMBRE RECIBE ESTA REACCIÓN QUÍMICA O PROCESO UNITARIO?

    Saponificación (significa hacer el jabón). Este término se utiliza para describir la hidrólisis alcalina de cualquier tipo de Ester de los ácidos grasos para producir moléculas de jabón (esterato de sodio).

    3. EN LISTE POR SEPARADO LAS OPERACIONES Y LOS PROCESOS UNITARIOS QUE SE EFECTÚAN EN EL PROCESO DE PRODUCCIÓN DE JABÓN .

    OPERACIONES UNITARIAS

    PROCESOS UNITARIOS

    CALENTAMIENTO

    MEZCLADO

    FILTRADO

    ENFRIADO(INTERCAMBIO DE CALOR)

    SAPONIFICACIÓN O HIDRÓLISIS

    ALCALINA.

    NEUTRALIZACIÓN.

    4. CONSTRUYA UN DIAGRAMA DE BLOQUES PARA ILUSTRAR EL PROCESO.

    ENERGIA CALORIFICA HIDROXIDO DE SODIO SOL. SATURADA

    15% PESO DE SAL.

    5. ¿QUÉ IMPORTANCIA TIENE EL CONTROL DE LA TEMPERATURA EN ESTE PROCESO Y DEL PH EN EL PRODUCTO?

    La temperatura es de gran importancia debido a que modifica la velocidad de reacción, únicamente promueve el mecanismo de la reacción su velocidad.

    La importancia del pH , radica en que es una condición para que la reacción pueda llevarse acabo, por que sin pH alcalino, la saponificación no se realiza.

    6. DETERMINE EL COSTO APROXIMADO DE SU PRODECTO TERMINADO, CONSIDERANDO, ÚNICAMENTE EL COSTO DE LAS MATERIAS PRIMAS, MISMAS QUE DEBERÁN COTIZAR CON DIFERENTES PROVEEDORES.

    MATERIA PRIMA

    COSTO

    ACEITE DE COCO(50g)

    HIDRÓXIDO DE SODIO (75ml)

    SOLUCIÓN SATURADA DE SAL (150 ml)

    AGUA DESTILADA (50ml)

    COLORANTE (1g)

    ACEITE ESENCIAL (1 g)

    $1.25

    $0.75

    $0.25

    $0.50

    $0.20

    $1.00

    COSTO APROXIMADO DEL PRODUCTO

    $3.95

    7. MENCIONE POR O MENOS TRES EMPRESAS DEDICADAS A LA FABRICACIÓN DE JABÓN DE TOCADOR EN EL PAÍS , INDICANDO LAS DIVERSAS MARCAS QUE DISTRIBUYEN.

    • PROCTER & GAMBLE (ZEST)

    • COLGATE- PALMOLIVE (PALMOLIVE, NEUTRO BALANCE)

    • FABRICACIÓN DE JABÓN LA CORONA S.A. DE C.V. (ROSA DE VENUS)

    • UNILIVER DE MÉXICO (DOVE)

    8. CALCULE LA CANTIDAD TEÓRICAMENTE OBTENIDA DE JABÓN Y DE GLICERINA.

    CONCLUSIONES:

    En la elaboración de jabón de tocador se debe tomar en cuenta muchos aspectos para que este pueda utilizarse sin riesgos a dañar o maltratar la piel.

    Para obtener un producto final (jabón) de calidad y que no maltrate la piel, se debe verificar el nivel de pH con la ayuda de un indicador y checar que sea el deseado.

    Debemos de tomar en cuenta que al comprar un jabón también tomamos en cuenta otras características como el aroma y el color, así que al adicionar una esencia y un color lo debemos escoger cuidadosamente, para que nuestro producto sea agradable para el consumidor y poder venderlo al público.

    BIBLIOGRAFÍA:

    QUÍMICA ORGÁNICA

    DEVORÉ /Muñoz Mena

    Editorial P.C. S.A.

    México 1978

    MÉTODO DE LA INDUSTRIA QUÍMICA (ORGANICA)

    MAYER, Ludwin

    Editorial Revertere

    España 1975

    MANUAL DE PROCESOSO QUÍMICOS EN LA INDUSTRIA (TOMO II)

    AUSTIN George T

    Editorial Mc Graw Hill

    México 1985.

    INTERCAMBIO

    DE

    CALOR

    MEZCLADO

    MEZCLADO

    MATERIA

    PRIMA

    ACEITE DE COCO

    FILTRACIÓN

    LAVADO

    MEZCLADO

    SOL. SATURADA DE SAL

    ACEITE

    DE COCO

    COLORANTE

    ESENCIA

    SOL.

    JABONOSA

    PRODUCTO

    INTERCAMBIO DE CALOR

    VACIADO A LOS MOLDES

    JABÓN

    GLICERINA

    EXCESO DE SOSA SAL.