SOLUBILIDAD EN AGUA

SOLUBILIDAD EN AGUA:

Los ácidos carboxílicos son una clase de compuestos orgánicos que  tienen  un grupo funcional carboxilo –COOH. Los ácidos carboxílicos poseen una característica general en cuanto a la prueba de solubilidad en agua, ya que estos son más solubles en soluciones fuertemente básicas  que en agua, a causa de la reacción con la base, es decir el proceso de neutralización para formar compuestos iónicos. De los compuestos trabajados en la práctica con los únicos que hubo excepción  fue con el ácido acético y el ácido oxálico, ya que estos compuestos se solubilizaron en agua.

Dicho lo anterior, la solubilidad del ácido acético en agua se debe a que es el segundo de los ácidos carboxílicos (entre más pequeño, más soluble ;debido a su alta polaridad) que se caracteriza por ser  un compuesto polar debido a la presencia del OH y el grupo carbonilo los cuales son responsables de la formación de enlaces de Hidrogeno . En disolución acuosa, el ácido acético puede perder el protón del grupo carboxilo para producir una base conjugada, el acetato, teóricamente el ácido acético tiene una constante de acidez de 4,76 y en práctica se determinó el pH de la solución, el cual fue de 2.

El ácido oxálico a su vez, se dice que es un ácido mucho más potente que el ácido acético, es dicarboxílico y es parcialmente soluble en agua, ya que depende de la temperatura a la que se encuentre .En solución acuosa libera dos cationes por molécula, es sensible a la luz y al aire, formando dióxido de carbono; tiene una constante de acidez de 1,19  y experimentalmente el pH de la solución fue de 1.  

El ácido benzoico no resultó ser soluble en agua, porque la molécula como tal no es polar , así el carboxilo lo sea , además de que no existen estructuras que le generen estabilidad al ion carboxilato , sobre carboxílico .

Es importante decir que el ácido oleico es insoluble en agua, ya que es un compuesto que posee una cadena larga, lo que indica que es poco polar y  es un ácido graso mono insaturado  (tiene un solo doble enlace en su cadena química) .

 SOLUBILIDAD EN SOLUCION DE BICARBONATO DE SODIO AL 5%:

Lo que  indica la concentración es que por cada litro de solución existirán 5g de bicarbonato de sodio; así,  hay  una baja concentración de soluto ( NaHCO3.). El compuesto nombrado anteriormente  posee una característica principal, la cual es su capacidad para liberar dióxido de carbono en presencia de  un ácido.

En la práctica se observó la presencia de una sola fase al disolver ácido acético con la solución de bicarbonato de sodio al 5%, la reacción está dada por :

CH3COOH+ NaHCO3 ⟶ NaCH3COO + H2O + CO2.

De esta forma, el ácido acético reacciona con bicarbonato de sodio para dar acetato de sodio, dióxido de carbono y agua. De la reacción anterior , se puede decir que es de tipo acido-base y que por tanto habrá una neutralización y por tanto se observa solubilidad.

Otro acido que reaccionó con la solución de bicarbonato de sodio es el ácido oxálico y la reacción que de efectúa es

H2C2O4 + 2NaHCO3 ⟶ Na2C2O4 + 2 H2O + 2CO2 .

Así , se dice que el acido oxálico reacciona con bicarbonato de sodio para producir oxalato de sodio , agua y dióxido de carbono.

Con respecto a los otros acidos tales como acido oleico y acido benzoico no se observo solubilidad en la solución de bicarbonato de sodio al 5%, lo anterior debido a la presencia de dos fases. Sin embargo en algunos textos , el acido benzoico reacciona en disolución de bicarbonato de sodio , acompañado de burbujas de CO2 que indican que se esta formando el acido carbónico .

R-COOH+NaHCO3----R-COONa+CO2+H2O

 Con respecto al acido oleico , es un acido mas débil  que el  del acido carbónico y por tanto no hay solubilidad ; es decir no es suficientemente ácido para protonar el anión bicarbonato .

PRUEBA DE HIDROLISIS DE JABONES

Es importante decir que la producción de espuma es directamente proporcional a la cantidad de jabón o de detergente  en determinado volumen de agua y a las agitaciones que se le de. Experimentalmente se determinó que al agregar más cantidad de solución jabonosa que de detergente, la altura de la espuma después de agitar tuvo muy poca diferencia siendo mas significativa la del detergente ; conforme se iba realizando la agitación , mayor es la encapsulación del aire  .El volumen de la espuma se incrementa debido a que el jabón, al estar conformado por tensoactivos, disminuye la tensión superficial del agua (resistencia que presenta un líquido a la penetración de su superficie), al romper los puentes de hidrógeno entre las moléculas del agua para formarlos con el jabón, permitiendo la entrada del aire en la solución, el cual es atrapado y envuelto por una capa de jabón-agua, cuando se presenta la perturbación (agitación) de la mezcla entre jabón y agua. Sin embargo es importante resaltar que no todos los agentes limpiadores se comportan de igual manera. En el caso de los detergentes la situación varía del estado en el que se encuentre el detergente.

El ácido clorhídrico , es un acido fuerte que al estar en disolución se disocia completamente en sus iones  , lo que genera que  el jabón disminuya la tensión superficial  y por tanto al ser agregado a la disolución se disminuye o elimina el nivel de espuma . Dicho lo anterior el HCl actua como un agente antiespumante , que actua por medio de las tensiones superficiales intermedias para lograr desestabilizar la espuma y liberar el aire retenido en la emulsión. Por esta razón los antiespumantes deben tener una tensión superficial inferior a la del agente surfactante(agentes activos en la superficie ) utilizado de forma inicial (como humectante) para así lograr adelgazar rápidamente la lamela y romperla.

BIBLIOGRAFIA

http://cb2b32008.blogspot.com.co/

Ege, S . Química orgánica: estructura y reactividad, Volumen 2 , Editorial Reverté ,pag 1036 , Barcelona , AÑO :2000

PREGUNTAS COMPLEMENTARIAS :

9.1 https://es.wikipedia.org/wiki/Jab%C3%B3n

https://es.wikipedia.org/wiki/Detergente

9.3  

En el proceso de lavado, el jabón se emplea para remover las sustancias adheridas a diversas superficies ; este presenta una composición y comportamiento confuso , debido a que una parte de sus moléculas presentan afinidad con el agua , mientras que por otra parte tiene afinidad con las grasas. El jabon lo que realiza en si , es un puente limpiador , donde por un lado extrae las grasas que provocan suciedad  y por otro lado se solubiliza con el agua , consiguiendo eliminar la suciedad de la superficie.

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