Saponificación

Química. Jabones. Sales: sodio y potasio. Hidrógenos de glicerol. Secado. Control de calidad. Alcalinidad

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

FACULTAD DE INGENIERÍA

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA

Saponificación

INFORME PRACTICA ESPECIAL

“APROVECHAMIENTO DEL SEBO ANIMAL Y EL EXTRACTO DE YERBABUENA PARA LA PRODUCCIÓN DE JABÓN”

GRUPO 1B

SANTAFÉ DE BOGOTÁ, 22 DE MAYO DE 2001

DOSIFICACION DE LA MATERIA PRIMA

SUSTANCIAS

PORCENTAJE

Sebo animal

46.0%

Soda Cáustica (NaOH)

19.0%

Agua (H2O)

32.7%

EXTRACTO DE YERBABUENA

0.4%

Silicato de Sodio (NaSiO2)

1.0%

Carbonato de sodio (Na2CO3)

0.9%

La materia prima ingresa con la aprobación de laboratorio según análisis hechos de acuerdo a las normas técnicas ICONTEC # 213, 969, 218, 287, 335 y 283.

TABLA DE DATOS

SUSTANCIAS

PORCENTAJE

Kg

Sebo animal

46.0%

18

Soda Cáustica (NaOH)

19.0%

8.33 al 36%w

Agua (H2O)

32.7%

12.79

Ext. yerbabuena

0.4%

0.156

Silicato de Sodio (NaSiO2)

1.0%

0.319

Carbonato de sodio (Na2CO3)

0.9%

0.352

TOTAL

100%

39.914

CALCULOS

BALANCES DE MATERIA

Balance de materia teórico.

El término jabón comprende las sales de sodio y potasio de varios ácidos grasos, pero principalmente de oleico, esteárico, laúrico, y mirístico. Encontramos los ácidos grasos como esteres del glicerol. Son llamados triglicéridos porque esta substituidos tres hidrógenos del glicerol por radicales ácidos. La reacción general que se da es:

CH2O -R + 3 NaOH 3 R - O Na + C3H5(OH)3

CH2O -R

CH2O -R

Triglicérido soda jabón glicerina

La relación molar entre el triglicérido y la soda es 1:3

El sebo de res tiene según la bibliografía las siguientes propiedades físicas:

Porcentaje de triglicéridos: 94%

Índice de saponificación: 198

Índice de Yodo: 26 - 43

Punto de fusión: 41 - 47°C

Peso molecular: 270 - 285 (promedio = 277.5)

Componentes: ácido esteárico, oleico y linoleico principalmente

El peso molecular aproximado del jabón que se obtiene será:

PM jabón = 277.5*0.94 - PM ( C3H6) + 3*Pm Na

= 277.5 * 0.94 - 42 + 3 * 23

= 287.85

Realizando balances estequiometricos las cantidades teóricas se resumen en la siguiente tabla:

Balance de materia real:

Se obtiene a partir de la carga inicial y la cantidad de jabón obtenido. Se determino también el rendimiento de la reacción:

SEGUIMIENTO DE SECADO DEL JABON

Se realizaron mediciones experimentales para obtener la curva de secado del material. El secado efectuó al aire libre, porque el proceso exige un secado lento para evitar quebraduras.

Se tomaron muestras del jabón en intervalos de tiempo de un día hasta por 15 días desde la realización de la practica el 17 de mayo y se obtuvieron los siguientes datos:

CONTROL DE CALIDAD DEL PRODUCTO

Aspecto del producto:

El jabón obtenido presenta una consistencia dura, color rosa, olor ligeramente a grasa casi inoloro. Se presta para los procesos de corte y empaque sin que se presente daño en su forma física. Presenta también una buena acción espumante al ser solubilizado en agua. Presenta muy poca irritación al contacto con la piel lo que nos indica que no hay gran exceso de soda presente en el jabón.

acción detergente:

Se realizaron pruebas de lavado sobre superficies grasosas, presentando una acción detergente aceptable aunque no optima.

Alcalinidad:

El jabon presenta ligera alcalinidad. Según pruebas con papel indicador universal y se encontro un pH de 7.5 - 8 aproximadamente.

Indice de saponificacion:

Es el número de miligramos de hidróxido de potasio, requeridos para saponificar 1 g de sustancia grasa. Es un indicativo del grado de conversión alcazada en la reaccion. Se puede utilizar tambien para el seguimiento de la reaccion y como parámetro para finalizar la misma.

El indice de saponificacion inicial corresponde al valor encontrado para el sebo de res:

I S inicial = 198 mg KOH / g muestra.

Se realizo el metodo experimental para determinar el IS del jabon y se obtuvo:

I S final = 2 mg de KOH / g muestra