Detergentes y Jabones
ING. AGR DAVID ENRIQUE RUIZ.
Química Ambiental.
11 / 02 / 2012.
Jabón
cualquier producto que actué como
agente limpiador o detergente que se fabrica
utilizando grasas vegetales, animales y
aceites.
Composición Química
Es la sal de sodio o potasio de un ácido graso
que se forma por la reacción de grasas y
aceites con álcali.
Historia….
• Los agentes purificantes que se mencionan
en el Antiguo Testamento no eran
verdaderos jabones, sino un producto hecho
únicamente con cenizas de corteza de
árbol.
• rutilandis capillis, jabon que utilizaban las
mujeres para limpiar sus cabellos y teñirlos
de colores brillantes.
Historia…..
• En el continente americano, el jabón se
hacía principalmente en el ámbito
doméstico utilizando grasas animales
derretidas.
• Durante la II Guerra Mundial, la escasez de
grasas, con las que se fabricaba el jabón,
propició el desarrollo de detergentes
sintéticos o no jabonosos.
Historia…..
• El químico sueco Carl Wilhelm Scheele de
forma accidental provoca la reacción que se
produce hoy en el proceso de hervido en la
fabricación del jabón.
• Cuando hirviendo aceite de oliva con óxido
de plomo, produjo una sustancia de sabor
dulce que él denominó Ölsüss, pero que hoy
se conoce como glicerina.
Ingredientes
• Los ácidos grasos que se requieren para la
fabricación del jabón se obtienen de los
aceites de sebo, grasa y pescado.
• Los aceites vegetales se obtienen, por
ejemplo, del coco, la oliva, la palma, la soya
o el maíz
Ingredientes
• Los álcalis son bases químicas,
generalmente óxidos, hidróxidos y
carbonatos de los metales alcalinos.
• Gliserina, es un compuesto orgánico, el
cual es un líquido viscoso incoloro de sabor
dulce. Producto secundario en la
fabricación del jabón.
Saponificación
• La saponificación es una reacción química
entre un ácido graso o un lípido
saponificable, portador de residuos de
ácidos grasos y una base o álcalino, en la
que se obtiene como principal producto la
sal de dicho ácido y de dicha base.
• Grasa + soda cáustica → jabón + glicerina
Función de los jabones
•Los jabones eliminan la grasa y
otras suciedades debido a que
algunos de sus componentes son
agentes activos en superficie o
agentes tensoactivos.
Detergente
Detergente es una sustancia que tiene la
propiedad química de disolver la suciedad o
las impurezas de un objeto sin corroerlo.
Detergente
• detergente es cualquier sustancia que tiene
propiedades de disolver a otra sustancia
incorporando la sustancia disuelta en la
sustancia detergente inicial.
• Se pueden clasificar como detergentes
sustancias tan dispares como la saliva, el
jabón o la gasolina dependiendo de sobre
qué superficies sean empleadas
Composición Química
• Los primeros se obtenian de un compuesto
aromático, derivado del benceno, con ácido
sulfúrico, neutralizándolo posteriormente
con hidróxido de sodio para transformarlo
en su sal de sodio.
• no eran solubles ni biodegradables.
Composición Química
• Se llegaron a obtener productos más
satisfactorios, reemplazando el compuesto
aromático por los llamados compuestos
lineales del tipo alquilos.
• Su acción detergente era tan eficaz como la
de los anteriores, pero resultaban más
solubles y biodegradables
Composición Química
• La mayoría de los detergentes son
compuestos de sodio del sulfonato de
benceno sustituido, denominados
sulfonatos de alquilbenceno lineales se
abrevian como LAS.
• Otros son compuestos de alquilbenceno
sulfatos de cadena ramificada conocidos
como ABS, que se degradan más
lentamente que los LAS
Efectividad
• Los detergentes tanto en polvo, líquidos o
de pastilla, resultaron bastante efectivos en
agua dura y en agua fría, condiciones en las
que el jabón era a menudo ineficaz
Composición Química
• Hasta 1970 un detergente típico de
lavandería de gran potencia contenía 50%
de tripolifosfato de sodio y sólo un 18% de
LAS, esto significaba que más del 80% de
la concentración contenía fosfatos.
Tenso activo
Son sustancias que influyen por medio de la
tensión superficial en la superficie de
contacto entre dos fases, como en el caso de
dos líquidos insolubles uno en otro.
• Cuando un objeto está sucio, casi siempre
se debe a la adhesión de capas de grasa o
aceite que a su vez contienen polvo y
partículas extrañas.
Tensoactivos
• Estas propiedades las obtienen a través
su estructura atómica. Los tensoactivos
componen de una parte hidrófoba
hidrófuga y un resto hidrófilo, o soluble
agua.
de
se
o
en
Tensoactivos
• Al contacto con el agua las moléculas
individuales se orientan de tal modo que la
parte hidrófuga sobresale del nivel del agua
encarándose al aire o bien se juntan con las
partes hidrófugas de otras moléculas
formando burbujas en que las partes
hidrófugas quedan en el centro, y los restos
solubles en agua quedan entonces en la
periferia disueltos en el agua.
Acción tensoactiva
La atracción
molecular entre las
partes hidrófugas
de las moléculas del
agente detergente y
las moléculas de
grasa.
Impacto Ambiental Causado
por detergentes y jabones.
Contaminación
• 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.
Contaminación
• El principal aditivo de los detergentes es un
compuesto llamado tripolifosfato de sodio,
al que se le denomina en forma genérica
como fosfato.
• Algunos 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.
Problemas = Espuma.
• En las plantas de tratamiento de agua
provoca problemas de operación, afecta la
sedimentación primaria ya que engloba
partículas haciendo que la sedimentación
sea más lenta, dificulta la dilución de
oxígeno atmosférico en agua y recubre las
superficies de trabajo con sedimentos que
contienen altas concentraciones de
surfactantes, grasas, proteínas y lodos.
Problemas = toxicidad agrícola
• Al utilizar aguas
que contengan
detergentes para irrigación, se pueden
contaminar los suelos y por consiguiente,
los cultivos. Así por ejemplo se ha
observado que el abs inhibe en un 70% el
crecimiento de las plantas como el girasol
en concentración de tan sólo 10 ppm. y en
un 100% a 40 ppm.
Problemas = Toxicidad a la vida
acuática
• No es posible dar un valor límite de
toxicidad debido a que la sensibilidad de
cada organismo varía con relación a la
especie, tamaño, tipo de detergente y otros
factores físicos del medio ambiente.
Problemas = Eutrofización
• La palabra proviene del griego "bien
alimentado"; constituye un proceso natural
de envejecimiento, en el que el lago
sobrealimentado
acumula
grandes
cantidades de material vegetal en
descomposición en su fondo.
• hay un excesivo crecimiento de las plantas
acuáticas, éstas tienden a cubrir la
superficie del cuerpo de agua, impidiendo el
libre intercambio de oxígeno y bióxido de
carbono
Problemas = desperdicio de
fósforo
• El uso de fosfatos en la fabricación de los
detergentes,
en
forma
desmedida,
constituye un desperdicio de uno de los
recursos más importantes en la naturaleza
y una fuente de contaminación importante.
Aguas Grises
• Las aguas grises, a diferencia de las aguas
negras, llevan restos de jabones,
detergentes y son menos contaminantes
que las aguas negras, en algunos casos
pueden ser reutilizadas para regadíos y
abono.
Aguas Grises
• Su alto contenido de potasio, fósforo y
nitrógeno la hace apta para su utilización
en la horticultura o en otras aplicaciones.
• Su reutilización puede determinar un ahorro
considerable del agua potable: entre el 40 y
el 45%.
Problemas = Sales en Disolución
• La presencia de sales en disolución
frecuentemente va acompañada de acidez,
alcalinidad y condiciones redox.
• por ejemplo: cambios en la demanda
bioquímica de oxígeno y en los sólidos
suspendidos.
Alternativas = Acción Bacteriana
• Las bacterias que viven en el suelo y en las
aguas subterráneas utilizan algunas
sustancias químicas como alimento.
Cuando las sustancias químicas están
completamente digeridas, las transforman
en agua y en gases inofensivos.
Alternativas = Absorción Vegetal
• Consiste en la utilización de plantas
absorbentes de nutrientes para reducir la
carga orgánica de las aguas y suelos.
Alternativas = Infiltración
• Las sustancias químicas se pegan o quedan
atrapadas en el suelo, que las retiene en el
lugar.
• De ese modo no se eliminan las sustancias
químicas pero sí se impide que contaminen
las aguas subterráneas y que escapen del
lugar, al menos mientras las condiciones
físico-químicas del suelo permanezcan
estables.
GRACIAS