los jabones - articulo

7/26/2019 Los Jabones - Articulo

1/16

Los jabones

1) Introduccin

Todos los das nuestras actividades comunes nos ponen en contacto con

este qumico, y slo necesitamos saber que sirve para limpiar, que suele

tener un olor agradable y que sus formas pueden ser variadas. Sin

embargo, poca informacin poseemos respecto a su composicin qumica.

Este artculo reere cmo, a travs de la historia, el papel del abn ha

sido importante para el desarrollo de nuevas tecnologas, derivadas de las

necesidades globales de la sociedad. El impacto de la demanda de este

producto se observa en los mtodos empleados para elaborarlo. !a

qumica detr"s de este producto responde a varias incgnitas# $%mo

funciona un abn& $'or qu hace burbuas& $'or qu limpia& $(e dnde

viene& $'or qu sus diferentes presentaciones& $Es lo mismo abn y

detergente&

Todo comien)a con las grasas de origen animal o aceites vegetales que se

transforman en abones. *o es cuestin de magia# Esto se llama qumica,


2/16

e implica una reaccin muy sencilla denominada saponicacin +-(E,

//01. 2n abn contiene las sales de sodio o potasio de los "cidos grasos,

producto de la me)cla de un cuerpo graso +triglicridos con un "lcali, que

puede ser hidr3ido de sodio o de potasio1.

Figura 1. Esquema de reaccin de saponifcacin para la

produccin de jabn.

Cmo unciona un jabn

%omo si se tratara de una batera con polos positivo y negativo, una

molcula de abn tambin tiene dos e3tremos de diferente anidad.

!a 4igura representa una molcula de abn. En roo, la cabe)a, con

carga, es afn al agua porque son de polaridad similar. !a cadena a)ul,

denominada lipoflica, es afn a las grasas y repele al agua +%!-5(E*,

//61. - causa de esta estructura, el abn posee una doble anidad

hacia la polaridad de otras molculas y puede orientarse seg7n el medio

donde se encuentre.


3/16

4igura . 2na molcula de abn, la cabe)a roa con carga interact7a con

el agua, mientras que la cadena a)ul sin carga se me)cla con las grasas o

aceites.

-lguna ve) hemos escuchado la frase 8T7 y yo somos como el aceite y elagua, am"s podremos estar untos9. 'alabras muy fuertes. Es probable

que quien usa esta e3presin no cono)ca la qumica de un abn, que

puede disminuir la tensin supercial y, con ello, crear un efecto de

emulsicacin que es algo muy cercano a me)clarse.

En el agua, el abn forma entre :// y // micelas; es decir, asociaciones

o conglomerados de molculas que orientan sus cabe)as con carga haciala supercie del agregado molecular, mientras que las cadenas alif"ticas

quedan hacia dentro. !a micela es una partcula energticamente estable,

ya que los grupos con carga est"n unidos mediante enlaces de hidrgeno

de baa energa con las molculas del agua circundante, mientras que los

grupos anes a las grasas se orientan hacia el interior de la micela e

interact7an con otros grupos de caractersticas similares.

!os abones limpian debido a las anidades diferentes de los e3tremos de

sus molculas. !a suciedad grasa no se elimina f"cilmente slo con agua,

que la repele por ser insoluble en ella. Sin embargo, el abn posee una

cadena larga alif"tica o hidrocarbonada sin carga que interact7a con la

grasa, disolvindola, mientras que la regin con carga se orienta hacia el


4/16

e3terior, formando gotas. 2na ve) que la supercie de la gota grasa est"

cubierta por muchas molculas de abn, se forma una micela con una

peque


5/16

El abn ocupa hoy un lugar esencial en la sociedad. -trae por su aroma,

su te3tura y sus burbuas, atributos que determinan el uso especial que se

le ha dado desde las primeras civili)aciones. -unque no se puede precisar

la fecha e3acta en que se prepar por primera ve), e3isten indicios de que

ya se usaba en 6// a.%. !os habitantes de Sumeria, seg7n una tabletade arcilla de escritura cuneiforme, utili)aban para lavar la lana una

sustancia preparada me)clando agua, un "lcali y aceite de acacia +S'>T?,

/:/1. Se cree que la palabra abn, del latn saponem, proviene de la

monta!%@A, ///1.

El papiro de Ebers, tratado mdico que data de :6// a.%., sostiene que

los egipcios usaban abn como ungBento para curar infecciones de la piel

+C-D(>*ET, :61; adem"s, perfeccionaron su produccin me)clando

grasa animal y aceites vegetales, sales alcalinas y ceni)as si deseaban

una sustancia espumosa. En el reinado de *abnido +66FG6= a.%.1 en

Cabilonia, lo preparaban con aceite de ssamo, ceni)as y ciprs, aunque

era utili)ado para lavar supercies +!EHE5, :6I1. 'ara los hebreos, el

ba


6/16

'osteriormente le adicionaron hierbas y le dieron un uso cosmtico

+S%N-4ED, :6F1.

!a frmula egipcia del abn tambin fue utili)ada por los griegos y los

romanos, que lo elaboraban hirviendo grasas y aceites con "lcali de

ceni)a y cal +S'>T?, //01. Empero, el baT?, //01. En

Europa, el abn se de de utili)ar durante siglos para la limpie)a

personal a causa de algunas creencias que se originaron por la peste

negra, recurrente durante la Edad Qedia. Siglos despus, el 8abn de

Qarsella9 +4rancia1 se generali) en varias regiones del Qediterr"neo,

como Savona, >talia, y %astilla, Espa


7/16

abundante en la regin. 4ue as como, a mediados del siglo AH>>, el

gobierno de 4rancia regul el mercado del abn de Qarsella y propuso

reglas para elaborarlo e3cluyendo las grasas animales.

- lo largo de la historia, distintas civili)aciones utili)aron diversos

ingredientes para elaborar el abn# una sustancia grasa, ya sea de origen

vegetal o animal, y un "lcali, ya sea ceni)as de madera o de plantas, ricas

en carbonatos de sodio o potasio. Ese es el origen de la reaccin m"s

antigua, la saponicacin.

$) Industriali%acin del jabn

En :K6, el abn de Qarsella empe) a industriali)arse gracias a los

trabaos cientcos de *icolas !eblanc en :KIK, quien obtuvo el "lcali de

la sal de mar y el carbn, con calor. En :KI=, Scheele descubri una

sustancia dulce a la que llam lsus, hoy conocida como 8glicerina9, al

hervir aceite de olivo con 3ido de plomo. Este trabao conduo al qumico


8/16

francs Eugene %hevreul a e3plicar la saponicacin# despus de

establecer la estructura del triglicrido arm que el abn es la sal

met"lica de los tres "cidos grasos +S'>T?, /:/1. Estos halla)gos

revolucionaron la industria del abn, que tuvo una gran demanda

despus de la Segunda Ouerra Qundial. (urante este periodo la gente sedio cuenta de la importancia de utili)ar abn, porque salv la vida de

muchos soldados. 'or otro lado, la cultura de la higiene propici la

reduccin de la muerte infantil.

!a qumica de la fabricacin de los abones es muy simple. %omo

sabemos, los abones son las sales de sodio o potasio de los "cidos

grasos, principalmente saturados aunque tambin insaturados, quecontienen cadenas de :/ hasta :I "tomos de carbono. !a fuente de estos

"cidos grasos es siempre una me)cla natural de los triglicridos que

constituyen las grasas de origen animal o los aceites vegetales +S'>T?,

/:/1. !a mayora de los fabricantes emplean directamente grasas o

aceites. El proceso de fabricacin puede ser por neutrali)acin directa de

la me)cla de "cidos grasos, o a partir de las grasas o aceites por hidrlisis

alcalina, denominada originalmente saponicacin +4igura K1.

'ara fabricar abones por neutrali)acin de los "cidos grasos se requiere

de la hidrlisis previa del triglicrido. 2n proceso comercial muy e3itoso

desde principios del siglo AA fue el denominado Titchell, que consiste en

calentar una emulsin de grasas o aceites con 6G=/U de agua,

catali)ando la hidrlisis por calentamiento con vapor durante 0G0I horas

en presencia de /.6 U de "cido sulf7rico y de :.6 U del catali)ador de

Titchell +T>T%NE!!, :/F1, de transferencia de fase. En este proceso se

emplea un reactor abierto.


9/16

2n proceso de hidrlisis de las grasas o aceites que requiere de tiempos

de reaccin mucho m"s cortos que el Titchell es una reaccin a presin

que emplea cinc en polvo como catali)ador +CD-2*, :F=1. Tambin se

han diseT%NE!!, :/F1.

Este jabn& me 'a a ser'ir


10/16

%omo sabemos, no toda el agua contiene las mismas cantidades de

electrolitos y minerales. !os abones no act7an adecuadamente en el

agua dura, o bien, "cida. Se conoce como agua dura a la que contiene

iones polivalentes como calcio, magnesio o hierro. Es frecuente que el

agua de consumo casero contenga estos iones. - pesar de que esta agua,rica en minerales, es potable, los iones y el abn forman sales insolubles

denominadas espuma de agua dura. !a siguiente ecuacin representa la

reaccin de un abn con el ion calcio, elemento abundante en el agua

que ha estado en contacto con rocas ricas en minerales de este metal.

'or otra parte, cuando el abn entra en contacto con agua "cida, se

produce una reaccin denominada hidrlisis# el abn tiende a adquirir

nuevamente un hidrgeno y, con ello, proporciona el "cido graso

correspondiente, que Wota en la supercie en forma de un precipitado

graso o espuma "cida.


11/16

jabones o detergentes

$E3iste diferencia entre abn y detergente& El abn, como sabemos,

proviene de la saponicacin de una grasa animal o aceite vegetal y un

"lcali. %omo molculas en general, son carbo3ilatos de sodio en los

abones duros, o de potasio en los suaves. En cambio, los detergentes son

considerados surfactantes sintticos y pueden ser sales de "cidos

sulfnicos, sales cuaternarias de amonio, o surfactantes no inicos o

?iterinicos. -mbos son tensoactivos o surfactantes, ya que en solucin

tienden a disminuir el "ngulo de contacto entre dos fases y con esto

afectan la tensin supercial del agua para lograr el efecto de limpie)a.

Se obtienen mediante diversas reacciones qumicas. 'or eemplo,

sulfonacin, sulfatacin, neutrali)acin, cuaterni)acin, alco3ilacin, entre

otras +STE'-*, /:01.

El abn lquido se obtiene frecuentemente de la saponicacin de aceites

o grasas con un alto contenido de "cido oleico y una me)cla proporcionalde hidr3ido de sodio y de potasio. El resultado es un producto de color

oscuro y olor fuerte. Se ha encontrado que utili)ando "cidos grasos con

una longitud de cadena m"s grande y "cido sarcosnico, se obtiene un

abn lquido con meor aroma y color, pero el proceso es muy caro

+>!%@A, ///1. (ebido a esto, los limpiadores lquidos para manos en el

mercado son en realidad surfactantes que los consumidores confunden

con abones lquidos. - esta clase pertenecen tambin los ba


12/16

() iodegradabilidad

2na propiedad importante de los abones, en comparacin con los

detergentes, es su biodegradabilidad. (urante la Segunda Ouerra

Qundial, ante la necesidad de obtener abones solubles en agua de mar,

se comen) la fabricacin de detergentes. -l aumentar la demanda,

aparecieron detergentes de muy bao costo elaborados a partir de

compuestos de petrleo# los alquilbencensulfanatos +-CS1. Tras m"s de

una dcada de niveles muy altos de venta, empe) a aparecer espuma en

aguas residuales y, en algunas regiones, hasta en el agua potable, ya que

los microorganismos no degradan con facilidad las molculas ramicadas

del -CS.

!os detergentes biodegradables, llamados qumicamente alquilsulfonatos

lineales +!-S1, contienen cadenas lineales de carbono f"cilmente

descompuestas por los microorganismos que producen en)imas que

degradan las cadenas en bloques de dos en dos. En el caso de los


13/16

detergentes -CS, esta accin en)im"tica es bloqueada por las

ramicaciones +N>!!, ///1.

!a no biodegradabilidad de los detergentes origin mucha presin en todoel mundo, lo que conduo a discutir este tema y formular legislacin que

e3igiera a los fabricantes de la industria del abn y detergentes

comprobar la biodegradabilidad de sus productos. En Q3ico, casi el ://U

de la industria de abones y detergentes elabora detergentes

biodegradables utili)ando la materia prima adecuada# el dodecil benceno

lineal y no el ramicado +>*E, //K1.

*) "plicaciones tecnolgicas

En pleno siglo AA>, las aplicaciones de los surfactantes, tanto abones

como detergentes, son cada ve) m"s abundantes. *o slo se usan en la

limpie)a del hogar# ahora se utili)an tambin como biocidas,

humectantes, meoradores de Wuo, complementos para la e3traccin

meorada de petrleo, entre otras aplicaciones +STE'-*, /:01.

+) Conclusiones

El abn es un compuesto semisinttico muy simple, resultado de una

reaccin qumica de las grasas o aceites. Na contribuido no slo a meorar

la calidad de vida de la especie humana sino a salvar muchas vidas.

-simismo inspir a los qumicos para desarrollar los surfactantes, que

tienen innumerables aplicaciones, desde la produccin de alimentos hasta

la e3traccin meorada de petrleo.


14/16

,) ibliografa

-SNE*C2DO, Xatherine. 8The social bath OreeYs and Domans9. The (irt

on %lean# -n 2nsaniti)ed Nistory. 2S-# Hintage %anada, //K, p. :=, =.

C-D(>*ET, Thierry +trad.1. !es papyrus mdicau3 de lZRgypte pharaonique.

'aris# 4ayard, :6.

C>C!>-, Jeremas #. Traduccin Deina Halera, :F/.

CD-2*, Xarl, 84abricacin de abones9. En Qanuales 2TEN-. Q3ico, :F=.

%!-5(E* Jonathan, @rganic %hemistry. @3ford#. @3ford 2niversity 'ress,

:[ ed., //:.

%D2?, Qartn de la. 8-n -)tec herbal# the classic code3 of :669.

Traduccin y comentarios de illiam O., introduccin de Cruce C. *ueva

5orY# (over 'ublications, ///.

ES%@CE(@, endy. Estudio del potencial antiGNelicobacter pylori,

gastoprotector y antiinWamatorio de %yrtocarpa procera, Tesis de


15/16

(octorado en %iencias Ciomdicas, 4acultad de Qedicina, 2niversidad

*acional -utnoma de Q3ico, /:=

O2>!!E*, 4edro %arlos. >nstituto *acional de Ecologa. \uince a*EGSEQ-D*-T, :a. ed., //K, p.

I=.

N>!!, John illiam, X@!C, (oris X. \umica para el nuevo milenio. Q3ico#

'rentice Nall, Ia. ed., :, p. 0II.

J@*ES, Oeo]rey. ^%leanliness and %ivili)ation . Ceauty >magined# - Nistory

of the Olobal Ceauty >ndustry. *e 5orY# @3ford 2niversity 'ress, /:/, p.

:=, =.

!EHE5, Qartn. 8Oypsum, Salt and Soda in -ncient Qesopotamian

%hemical Technology9. %hicago Journals. :6I, vol. 0, n7m. =, p. ==FG

=0.

*-Q(EH, '. (., '-T>!, T. -., D-ON2*-TN-*, T. S., and SN-*X-D, N. S.

8Thermal Nydrolysis of Hegetable @ils and 4ats =. -n -nalysis of (esign

-lternatives9. >nd. Eng. %hem. Des. :II, vol. K, p. K=GK0=.

S-N-OP*, Cernardino de, Nistoria general de las cosas de *ueva Espa


16/16

S%N-4ED, Edard N. 8The (evelopment of Cathing %ustoms in -ncient

and Qedieval %hina and the Nistory of the 4loriate %lear 'alace9. Journal

of the -merican @riental Society. :6F, vol. KF, n7m. , p. 6KGI.

S'>T?, !uis. Soaps Qanufacturing Technology. Nighland 'arY, >llinois# -@%S

'ress, /:/, p. :=G==, =/KG=::.

GGGGG8The history soaps and detergents9. Sodeopec# Soaps, detergents,

oleochemicals and personal care products. %hampaign# -@%S 'ress, //0,

p. :G.

STE'-*, _En lnea`# .stepan.comhyGStepanQanufacturingG

Strenghts.asp3 _%onsulta# de abril de /:0`.

T>T%NE!!, E. 8- reagent in the chemistry of fats9. J. -m. %hem. Soc.

:/F, vol. I, p. :F.

-(E, !eroy, \umica org"nica, Qadrid# 'earson educacin, //0, p.

::FG::FI.

>!%@A, Qichael, 8Soap9. 'ouchers 'erfums, %osmetics and Soaps. :/

ed. Oran Creta

los jabones - articulo

Documents