CIENCIA BÁSICA APLICADA A LA RESTAURACIÓN

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PRÁCTICA El proceso de limpieza y detergencia sobre el Patrimonio Cultural: Disoluciones y mezclas.

Saponificación: Fabricación de jabón

OBJETIVOS.

Preparar jabón a través de la saponificación de grasa o aceite.

Observar el efecto del pH, nivel de espuma y dureza del agua en el jabón.

➢ INTRODUCCIÓN El Jabón es un agente tensoactivó o detergente que se fabrica utilizando grasas vegetales o animales y aceites. Químicamente, es la sal de sodio o potasio de un ácido graso que se forma por la reacción química llamada saponificación entre grasas o aceites con una sustancia alcalina fuerte. En la preparación de jabones solubles si se utiliza KOH se obtienen los llamados “jabones blandos”, y con NaOH “jabones duros”. Algunas veces se emplea hidróxido de amonio. Los procesos de limpieza en la conservación/restauración del Patrimonio cultural, ya se haga a través de medios mecánicos o químicos, nunca debe de alterar los materiales que componen la obra, ni su estructura, ni el aspecto primitivo de la misma. GUIA DE ESTUDIO.

- Explica brevemente el proceso de saponificación. - Cuál es la reacción de obtención de un jabón. - Propiedades de los jabones y detergentes - ¿Qué grupo funcional está presente en los jabones? - Efecto de la dureza del agua en el jabón y el detergente. - ¿Qué es la mugre? - Realiza los siguientes cálculos.

Que cantidad de soluto y disolvente se necesitan para preparar 6.7 ml de una disolución al 50% de etanol- agua. Que cantidad de soluto y disolvente se necesitan para preparar 10 ml de las siguientes disoluciones: 1% de FeCl3. CaCl2 al 1%. MgCl2 al 1%.

MATERIAL Y REACTIVOS Material por equipo

Equipo de seguridad individual Material de laboratorio por equipo Material que deberá de traer el equipo

Material Cantidad Material

Tubos de ensayo 4

Aceite vegetal, de coco, olivo, etc., o grasa animal.

Bata de algodón

Tapones de plástico para tubos de ensayo

4 Guantes

Vaso de pp 250 ml 4 Reactivos

Vaso de pp 100 ml 2 NaOH

Vaso de pp 50 ml 1 Etanol

Varilla de vidrio 2 NaCl

Espátula 1 Equipo de laboratorio Agua destilada

Probeta de 10 ml 1 Equipo FeCl3 1%

Caja Petri de plástico 1 Parrilla de calentamiento

CaCl2 1%

Cristalizador 1 MgCl2 1 %

Charolita para pesar sólidos. 1 Balanza granataría y analítica Tiras reactivas

CIENCIA BÁSICA APLICADA A LA RESTAURACIÓN

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PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL I. SÍNTESIS DE JABÓN

1. En un vaso de precipitados de 50 ml disolver 2.72 g de NaOH1 2 en 6.7 ml de una disolución de etanol- agua (%50 v/v)3.

2. En otro vaso de precipitados de 250 ml colocar 20 g de aceite4 y adicionar la solución de sosa. Se calienta5 a baño María hasta completar la reacción de saponificación y mezclar con una varilla de vidrio durante 15 minutos, obtenido una sustancia densa.

3. En otro vaso de precipitados de 250 ml preparar una disolución fría de 5 g de NaCl6 en 10 ml de agua7. Si desea darle color y fragancia al jabón, puede añadirlo a esta solución y reservar.

4. Al término de los 15 minutos, se deja enfriar la mezcla de aceite - NaOH y se vierte con agitación en la solución de sal muera.

5. Mezclar durante 5 minutos con una varilla de vidrio e introducir el vaso de precipitados en un baño de hielo y utilizando un agitador de vidrio mezcle y raspe las paredes del vaso para provocar la mayor presencia o precipitación del jabón.

6. En caso de ser necesario, el jabón se separa por filtración a vacío en un embudo buchner y se lava con tres porciones de 15 mL de agua fría.

7. El sólido obtenido se coloca en un molde8 y deja secar al aire.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL II. PRUEBAS DE LA SÍNTESIS DEL JABÓN

A. Prueba de pH9

En un vaso de precipitados de 50 ml, agregar 1g de jabón que ha sido sintetizado más 25 ml de agua y mezclar completamente. Utilizar una tira de pH para determinar el pH del jabón y anotar los resultados. B. Prueba sobre el nivel de espuma

Colocar en un tubo de ensayo 5 ml de la muestra preparada en la prueba A. Agitar la solución en el tubo de ensayo para formar espuma. Luego dejar reposar la misma por 30 segundos. Observar el nivel de espuma y anotar los resultados. C. Prueba de la dureza del agua

Disponer de 3 tubos de ensayo y rotularlos del 1 al 3. A cada tubo de ensayo adicionar las cantidades 5 ml de la solución preparada en la prueba A. Al primer tubo, añadir 20 gotas de una solución al 1% de FeCl3. Al segundo tubo, añadir 20 gotas de CaCl2 1%. Al tercero tubo, añadir 20 gotas de MgCl2 1%. Tapar los 3 tubos con tapones de gomas y agitarlos por 10 segundos. Luego, dejar reposar la solución por 30 segundos. Observe el nivel de espuma y anote los resultados.

1 Pesar en la balanza analítica, ocupando una charolita para pesar sólidos.

2 Cuidado. La sosa es muy corrosiva y se debe evitar el contacto con la ropa y la piel, en caso de estar en contacto, lavar inmediatamente con

abundante agua. 3 Revisa los cálculos, realizados en la guía de estudio. Utiliza la probeta para medir los volúmenes.

4 Pesar en la balanza granataría, ocupando el vaso de pp de 250 ml

5 Cuidado, no debe de hervir el aceite. Es conveniente que no pase nunca de 80°C. Remover de vez en cuando.

6 Pesar en la balanza granataría, ocupando el vaso de pp de 250 ml.

7 En caso de que no se disuelva la sal, calentar y dejar enfriar.

8 No utilice el jabón en su cara o el área cercana a los ojos ya que puede contener algo de álcali.

9 El pH del jabón debe de oscilar entre 8 y 9 (ligeramente básico) para no provocar quemaduras y poder ser utilizado en procesos de limpieza.