Fisicoquimica

Universidad Nacional Autónoma de México Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán Campo #1

21/04/2012
Trabajo Individual: “Sobre el Tema de Detergencia”
Fisicoquímica III
Yair Quintero Valdez

1. Definiciones
En términos generales un detergente es un producto que posee un poder limpiador de una superficie. Los detergentes, tanto en polvo como líquidos,de uso doméstico o industrial, son formulaciones complejas en las cuales un surfactante (o una mezcla de surfactantes) juega un papel determinante en la combinación de efectos que se desean: mojabilidad, descenso de la tensión interfacial, adsorción en las interfases líquido-líquido y sólido-líquido, solubilización y emulsionación.
La detergencia se refiere al proceso de limpieza de unasuperficie sólida o de una estructura fibrosa mediante un baño líquido, en el cual la acción limpiadora del solvente está considerablemente aumentada por procesos físico-químicos atribuible al surfactante y demás componentes del detergente.
Se denomina generalmente “sucio” los materiales indeseables que llegan a acumularse en la superficie de un sólido o en la trama fibrosa de un textil. Existenesencialmente dos tipos de sucio. El primero es de carácter grasoso y puede considerarse como aceite o grasa, y proviene de origen animal, vegetal o industrial. El segundo tipo es el sucio sólido en forma de partículas solubles o no en agua.
Se denomina generalmente “mancha” un depósito de material extraño localizado en un sitio, a menudo de color diferente al sustrato, que puede tener un carácter desucio líquido o sólido, o adherir al sustrato mediante enlaces químicos (colorantes, óxidos).
En muchos casos, particularmente en lo que trata de los sucios domésticos, se observa una combinación de los diferentes tipos: grasoso, sólidos solubles, partículas insolubles.
2. Mecanismo de la Detergencia.
La mayoría de las operaciones de la vida cotidiana concernientes al lavado, ponen en juego unantagonismo entre los contaminantes (grasas hidrocarbonadas) y el agua. La detergencia es definida como el desplazamiento, con ayuda de una solución acuosa, de toda clase de contaminaciones grasosas situadas sobre superficies sólidas como textiles, metales, vidrio, piel, etc.
Para cumplir su papel, un tensoactivo con efecto detersivo, debe ser capaz de varias acciones:
- que sus solucionespuedan mojar la superficie del sólido.
- desplazar el contaminante.
- permitir el desprendimiento del contaminante (suciedad) bajo la forma de suspensión sin redepositación sobre la superficie sólida, deberá ser estable en el medio, ya sea ácido o básico, y no dar productos insolubles en el agua.
Las dos primeras condiciones son cubiertas por la substancia, al disminuir las tensiones interfacialessólido-agua y líquido-agua, como es el caso de los agentes humectantes y detersivos. El papel de estos dos tensoactivos es el mismo, salvo que el agente detersivo tiene un fuerte caracter lipófilo (su cadena hidrocarbonada es más larga).
La adhesión al sólido del detergente, se hace por el desplazamiento del contaminante y su conversión bajo la forma de glóbulo, favorece la eliminación de laimpureza.
A partir de cierta concentración de tensoactivo, se obtiene una micela teniendo como núcleo el glóbulo grasoso y alrededor las moléculas de tensoactivo, lo que facilita su suspensión en la solución. Como los detergentes son generalmente iónicos, las micelas están rodeadas de cargas eléctricas lo cual impide su coalescencia es decir el agrupamiento micelar.
Etapa 1- superficie cubierta degrasa
Etapa 2 - superficie cubierta de grasa con agua, la cual es incapaz de desplazar la suciedad ya que su tensión superficial es alta.
Etapa 3 -mismo sistema de la etapa 2 adicionando el detergente, su parte hidrófoba se engancha a la grasa y la superficie del sólido, reduciendo así la adhesión de la grasa al sólido. La suciedad grasosa puede entonces ser desprendida de la superficie, por...