{"id":1707,"date":"2005-10-25T07:05:00","date_gmt":"2005-10-25T05:05:00","guid":{"rendered":"http:\/\/agora.xtec.cat\/institutcanplanas\/?p=1707"},"modified":"2016-11-07T18:57:24","modified_gmt":"2016-11-07T17:57:24","slug":"raco-de-quimica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/agora.xtec.cat\/institutcanplanas\/portada\/raco-de-quimica\/","title":{"rendered":"Rac\u00f3 de qu\u00edmica"},"content":{"rendered":"
PR\u00c0CTIQUES PER SI VOLEU FER DE CIENT\u00cdFICS<\/strong><\/span><\/h5>\n

Us presentem un conjunt d’experi\u00e8ncies que volem que practiqueu, doncs la nostra intenci\u00f3 \u00e9s que passeu per una experimentaci\u00f3 i observaci\u00f3 directa dels fets i que aix\u00f2 us serveixi de base d’una expressi\u00f3 creativa i alhora enriquidora en el llenguatge verbal, matem\u00e0tic, pl\u00e0stic.<\/p>\n

Presentem un conjunt de propostes, llestes per fer.<\/p>\n

<\/p>\n

I per rentar-se les mans…sab\u00f3!<\/span><\/strong><\/span><\/span><\/p>\n

<\/a><\/span><\/p>\n

Anem a fer sab\u00f3, ja veur\u00e0s que \u00e9s molt f\u00e0cil.<\/span><\/span><\/h3>\n

Hist\u00f2ria del sab\u00f3<\/strong><\/span><\/span><\/p>\n

\n
\n

Abans del segle XVIII, i durant els segles, l’elaboraci\u00f3 del sab\u00f3 va ser una tasca principalment casolana en la qual s’emprava com a mat\u00e8ries primeres cendres vegetals i greixos vegetals o animals.<\/span><\/p>\n<\/div>\n

\n

A la segona meitat del segle XIX diversos factors econ\u00f2mics i tecnocient\u00edfics van produir el desenvolupament de la ind\u00fastria del sab\u00f3. El proc\u00e9s industrial es diferencia poc del casol\u00e0: les cendres se substitueixen per l’hidr\u00f2xid de sodi principalment, encara que tamb\u00e9 s’utilitza l’hidr\u00f2xid de potassi. En els diferents tipus de sab\u00f3 se li poden addicionar, segons l’\u00fas a qu\u00e8 es destinin, colorants, perfums, emulgents, desinfectants, etc.. La reacci\u00f3 entre un greix i un \u00e0lcali (coneguda per reacci\u00f3 de saponificaci\u00f3) produeix, a m\u00e9s de sab\u00f3, glicerina, que tamb\u00e9 s’aprofita.<\/p>\n<\/div>\n

La seva producci\u00f3 \u00e9s coneguda des de fa m\u00e9s de dos milions d’anys. Al principi va ser emprat des del punt de vista m\u00e8dic, i no va adquirir import\u00e0ncia fins a principis de la nostra era. A la fi del segle XVIII el sab\u00f3 es comen\u00e7a a fabricar industrialment ja que abans era casol\u00e0. El sab\u00f3 per a \u00fas dom\u00e8stic pot \u00e9sser presentat en pastilles, en escates, granulat, en pols i l\u00edquid. Les greixos s\u00f2lids ordinaris acostumen a donar sabons durs. Si s’utilitzen olis viscosos en productes no saturats s’obtenen sabons tous.<\/span><\/div>\n<\/blockquote>\n

Preparaci\u00f3<\/strong><\/span><\/span><\/p>\n

<\/p>\n

El sab\u00f3 tradicional es preparava amb sosa i restes d’olis usats. Donat que la sosa \u00e9s un producte c\u00e0ustic i la manipulaci\u00f3 amb jovent pot resultar perill\u00f3s, hem substitu\u00eft aquest producte per cendra.<\/p>\n

Necessites aigua de cendra espessa, oli i alcohol. La mateixa quantitat de cendra i oli, i la meitat d’alcohol.<\/p>\n

Barrejar-ho tot i remenar una bona estona al bany maria, fins que es comenci a endurir el conjunt. Finalment afegir-hi aigua salada. Posar-ho o no en motlles \u00e9s optatiu. Deixar reposar un parell de dies.<\/p>\n

Una altra manera de fer-ho<\/strong><\/span><\/p>\n

Material<\/strong><\/span><\/p>\n

Per fer el sab\u00f3 caldran un got de precipitats de 100 cm3<\/sup>, una proveta de 100 cm3<\/sup>, una vareta de vidre, una reixeta, una pin\u00e7a, un trespeus i un encenedor Bunsen.<\/p>\n

Productes qu\u00edmics<\/strong><\/span><\/p>\n

Per fer el sab\u00f3 caldran 25 cm3<\/sup> d’oli d’oliva, 5 gr. d’hidr\u00f2xid de sodi, 20 gr. de clorur de sodi i 15 cm3 <\/sup>d’aigua.<\/p>\n

Procediment<\/strong><\/span><\/p>\n

Formaci\u00f3 del sab\u00f3<\/strong><\/span><\/p>\n

Ompliu un vas de precipitats amb 25 cm3 <\/sup>d’oli d’oliva i 15 cm3 <\/sup>d’aigua. S’escalfa la mescla aproximadament . Quan comen\u00e7a a bullir hi afegim 5 gr. d ‘hidr\u00f2xid de sodi. Es fa bullir la mescla remenant en\u00e8rgicament fins a arribar a dissoldre tot l’hidr\u00f2xid de sodi, aproximadament 30 minuts aproximadament . En aquest moment, s’est\u00e0 produint la hidr\u00f2lisi de l’\u00e8ster gras i s’est\u00e0 obtenint glicerina i sab\u00f3.<\/p>\n

Durant el proc\u00e9s heu de vigilar que la mescla no arribi a la sequedat i, si fos necessari, s’afegeixen petites quantitats d’aigua destil\u00b7lada sense sobrepassar els 10 cm3 <\/sup>cada vegada.<\/p>\n

Eliminaci\u00f3 de la glicerina<\/strong><\/span><\/p>\n

Com que que el sab\u00f3 \u00e9s una sal s\u00f2dica, se separa de la soluci\u00f3 de glicerina afegint clorur s\u00f2dic per precipitar-lo per efecte d’i\u00f3 com\u00fa. Per aconseguir-ho, passa la mescla a un vas de precipitats m\u00e9s gran i afegeix uns 300 cm3<\/sup> d’aigua destil\u00b7lada. Es porta a bullir i es remena en\u00e8rgicament fins que quedi ben dissolt. Quan comen\u00e7a a bullir hi afegim, a poc a poc, 20 gr. de clorur de sodi. En aquest moment podem afegir ess\u00e8ncies per a donar una mica d’olor i color al sab\u00f3. Remenem en\u00e8rgicament i deixem refredar. D’aquest proc\u00e9s, se’n diu “salat”.<\/p>\n

Podrem observar la formaci\u00f3 de dues capes: la superior \u00e9s la del sab\u00f3, i la inferior, principalment, \u00e9s l’aigua i glicerina. Com m\u00e9s vegades es faci aquest proc\u00e9s, m\u00e9s pur ser\u00e0 el sab\u00f3. Si es volgu\u00e9s aconseguir la glicerina, la podr\u00edem obtenir mitjan\u00e7ant la destil\u00b7laci\u00f3 de la soluci\u00f3 aquosa remenant.<\/p>\n

Es retira el sab\u00f3 mitjan\u00e7ant una esp\u00e0tula i ho deixem assecar sobre paper de filtre. Una vegada hem obtingut el sab\u00f3, ja podem posar-lo en un motlle prement b\u00e9 i donant-li la forma desitjada.<\/p>\n

Exemple de sab\u00f3 amb ess\u00e8ncia de maduixa.<\/p>\n

Composici\u00f3 qu\u00edmica<\/strong><\/span><\/p>\n

Els sabons s\u00f3n sals s\u00f2diques d’\u00e0cids grasos de cadena llarga; les grases naturals s\u00f3n esters d’aquests \u00e0cids amb la glicerina i s’anomenen glir\u00e8rids. Les grases o olis naturals, s\u00f3n mescles de glic\u00e8rids.<\/p>\n

GLICERINA<\/span><\/p>\n

Alcohol saturat trivalent de la s\u00e8rie grassa, propanotriol, la f\u00f3rmula del qual \u00e9s C3H5(OH)3; l\u00edquid incolor, de consist\u00e8ncia de xarop i densitat 1,269 gr\/cm3<\/sup>, de sabor dol\u00e7, d’on li ve el nom. En l’atmosfera bull a 290o<\/sup> C amb una lleugera descomposici\u00f3. \u00c9s missible en aigua i alcohol. Se solidifica molt dif\u00edcilment, i nom\u00e9s en estat anh\u00eddrid, a una temperatura de -40o<\/sup>C i en cristalls ortor\u00f2mbics que es formen a -22o<\/sup>C. Es troba formant \u00e8sters amb \u00e0cids grassos en les grasses i olis naturals. S’obt\u00e9 com a subproducte del sab\u00f3. La glicerina pura comercial \u00e9s el component b\u00e0sic en les pastes dentifr\u00edcies. A m\u00e9s a m\u00e9s t\u00e9 nombrosos usos; en medicina s’utilitza pura, com a liniment o com a excipient, en preparaci\u00f3 dels glicerofosfats, en les arts s’utilitza per a extraure en calent els alcaloides naturals (morfina, quinina, etc.) o diverses ess\u00e8ncies. S’empra com a suavitzant en aprests; entra com a ingredient en la tinta de copiar i fabriquen amb ella explosius (nitroglicerina), anticongelants per motors,…<\/p>\n

Taula dels components m\u00e9s freq\u00fcents de les grases i olis naturals.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n
Nom de l’\u00e0cid<\/strong><\/td>\nGlicerina – Triester<\/strong><\/td>\nFont natural<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n
este\u00e0ric<\/td>\ntriestearina<\/td>\nanimal, s\u00e8u, mantega<\/td>\n<\/tr>\n
palm\u00edtic<\/td>\ntripalmitina<\/td>\noli de palma, s\u00e8u<\/td>\n<\/tr>\n
ol\u00e8ic<\/td>\ntrioleina<\/td>\noli d’oliva i cacahuet<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Mostres de diferentes grases i olis, tenen diferent composici\u00f3 dels seus \u00e9sters. Les grases difereixen dels olis de que s\u00f3n s\u00f3lides a temperatura ambient. En general, aquestes, estan formades per glic\u00e8rids d’\u00e0cids grasos saturats, mentre que els olis contenen grans quantitats d’\u00e0cids grasos no saturads.<\/p>\n

La formaci\u00f3 d’un sab\u00f3 es fa mitjan\u00e7ant una reacci\u00f3 de saponificaci\u00f3, que consisteix en l’hidr\u00f3lisis d’una grasa amb un \u00e0lcali produ\u00efnt 3 mol.l\u00e8cules de sal s\u00f2dica o pot\u00e0ssica (segons l’\u00e0lcali emprat) i una mol.l\u00e8cula de glicerina.<\/p>\n

La reacci\u00f3 esquematitzada \u00e9s la seg\u00fcent:<\/strong><\/span><\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n
R<\/em><\/strong>COOCH2<\/sub><\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n\u00a0 HOCH2<\/sub><\/td>\n<\/tr>\n
\u00a0 |<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n\u00a0 |<\/td>\n<\/tr>\n
R<\/em><\/strong>COOCH +<\/td>\n3 NaOH —–><\/td>\n3RCOO–<\/sup>Na+<\/sup>+<\/td>\n\u00a0 HOCH<\/td>\n<\/tr>\n
\u00a0 |<\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n\u00a0 |<\/td>\n<\/tr>\n
R<\/em><\/strong>COOCH2<\/sub><\/td>\n<\/td>\n<\/td>\n\u00a0 HOCH<\/td>\n<\/tr>\n
\u00c8ster<\/strong><\/td>\n\u00c0lcali<\/strong><\/td>\nSab\u00f3<\/strong><\/td>\nGlicerina<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Aquesta \u00e9s una reacci\u00f3 de gran import\u00e0ncia donada la seva aplicaci\u00f3 industrial. La glicerina \u00e9s un subproducte important doncs s’aprofita en la fabricaci\u00f3 de resines, nitroglicerina, en l’ind\u00fastria farmac\u00e9utica-cosm\u00e8tica i com humactant (s\u00f3n subst\u00e0ncies que ajuden a mantenir el contingut d’humitat d’un producte. La aplicaci\u00f3 m\u00e9s freq\u00fcent \u00e9s per la conservaci\u00f3 del tabac).<\/p>\n

Podem preparar llevat?<\/strong><\/span><\/p>\n

Anem a fer llevat, ja veur\u00e0s que \u00e9s molt f\u00e0cil.<\/span><\/h3>\n

Materials<\/strong><\/span><\/p>\n

Per fer llevat es necessita 1 culleradeta de mel, 1 cullerada d\u2019oli, 2 pessics de sal. 2 tasses d\u2019aigua i farina integral.<\/p>\n

Procediment<\/strong><\/span><\/p>\n

1.-\u00a0 Barreja tots els ingredients de la llista, afegint la farina integral i amassant-ho b\u00e9, fins que la pasta ja no s’agafi als dits.<\/p>\n

2.-\u00a0 D\u00f3na forma de bola a la massa i deixa-la reposar en un plat de terrissa, i en un lloc calent (20 graus C), uns tres dies. Tapa-ho tot amb un drap.<\/p>\n

3.-\u00a0 Observa la pasta passats els tres dies.<\/p>\n

S’han produ\u00eft canvis? Explica’ls:<\/p>\n

………………………………………………………………………………………………………………………………………………<\/p>\n

La pasta s’ha……………………………………………………….. i fa olor de …………………………………………………….<\/p>\n

4.- Aix\u00f2 que tens ara, encara no \u00e9s un bon llevat.<\/p>\n

Afegeix dues cullerades de farina i pasta-ho tot ben b\u00e9. Deixa-ho reposar dos dies m\u00e9s. Passat aquest temps ja tindr\u00e0s el llevat llest per fer pa.<\/p>\n

5.- Si tens intenci\u00f3 de fer pa un altre cop, has de reservar una mica d’aquest llevat i refer-lo.<\/p>\n

Separa una mica del llevat ( el gruix d’un ou).<\/p>\n

Afegeix mitja tassa d’aigua i una mica de farina.<\/p>\n

Pasta-ho tot fins obtenir una massa tova.<\/p>\n

Fes una bola i deixa-la en una cassola.<\/p>\n

Cal tapar-ho amb un drap.<\/p>\n

I sobretot deixar-ho en un indret fresc!<\/p>\n

Reaccions qu\u00edmiques<\/strong><\/span><\/p>\n

En el m\u00f3n en que vivim es donen canvis incessants en qu\u00e8 unes subst\u00e0ncies desapareixen i es transformen en unes altres de diferents. Aquests canvis o transformacions s\u00f3n les reaccions qu\u00edmiques.<\/p>\n

Hi ha subst\u00e0ncies que pateixen canvis considerables quan s\u2019escalfen, quan es fa passar un corrent el\u00e8ctric a trav\u00e9s seu o quan entren en contacte amb altres subst\u00e0ncies. Com a conseq\u00fc\u00e8ncia d\u2019aquests canvis desapareixen subst\u00e0ncies i n\u2019apareixen de noves. Les subst\u00e0ncies de partida s\u2019anomenen reactius i les que s\u2019obtenen, productes.<\/p>\n

<\/p>\n

Caracter\u00edstiques<\/strong><\/span><\/p>\n

Les reaccions qu\u00edmiques tenen les caracter\u00edstiques seg\u00fcents:<\/p>\n

En totes les reaccions qu\u00edmiques es formen subst\u00e0ncies noves.<\/p>\n

Algunes reaccions qu\u00edmiques s\u00f3n reversibles, per\u00f2 en general s\u00f3n irreversibles.<\/p>\n

Durant la reacci\u00f3 hi ha un intercanvi d\u2019energia amb el medi.<\/p>\n

La massa dels productes \u00e9s igual a la massa de les subst\u00e0ncies que reaccionen.<\/p>\n

Les masses dels reactius que reaccionen estan en una relaci\u00f3 constant.<\/p>\n

Tipus de reaccions qu\u00edmiques<\/strong><\/span><\/p>\n

Totes les reaccions qu\u00edmiques van acompanyades de despreniment o d\u2019absorci\u00f3 d\u2019energia.<\/p>\n

EXOT\u00c8RMIQUES<\/strong><\/span><\/p>\n

S\u00f3n les reaccions qu\u00edmiques que tenen lloc amb despreniment d\u2019energia en forma de calor.<\/p>\n

ENDOT\u00c8RMIQUES<\/strong><\/span><\/p>\n

S\u00f3n les reaccions qu\u00edmiques que tenen lloc amb absorci\u00f3 d\u2019energia en forma de calor.<\/p>\n

REACCIONS D\u2019OXIDACI\u00d3<\/strong><\/span><\/p>\n

S\u00f3n reaccions en qu\u00e8 una subst\u00e0ncia es combina amb l\u2019oxigen. Aquestes reaccions acostumen a desprendre molta energia ( exot\u00e8rmiques), i en alguns casos es forma una flama, com en el cas de l\u2019oxidaci\u00f3 del magnesi, en aquests casos es parla de reaccions de combusti\u00f3.<\/p>\n

REACCIONS DE DESPLA\u00c7AMENT<\/strong><\/span><\/p>\n

Si barregem un metall com el zinc i un \u00e0cid com l\u2019\u00e0cid clorh\u00eddric (dissoluci\u00f3 aquosa de clorur d\u2019hidrogen) es produeix una subst\u00e0ncia que es queda dissolta en l\u2019aigua i es despr\u00e8n un gas (hidrogen). En aquesta reacci\u00f3 el zinc ha despla\u00e7at l\u2019hidrogen de la seva combinaci\u00f3 amb el clor. Per aix\u00f2 es diu que es tracta d\u2019una reacci\u00f3 de despla\u00e7ament.<\/p>\n

REACCIONS DE PRECIPITACI\u00d3<\/strong><\/span><\/p>\n

Quan barregem dissolucions de sals solubles de vegades obtenim una sal insoluble que precipita. Aquest precipitat es podria separar per filtraci\u00f3. Les reaccions en dissoluci\u00f3 en qu\u00e8 un dels productes \u00e9s un s\u00f2lid que precipita s\u2019anomenen reaccions de precipitaci\u00f3.<\/p>\n

Algunes subst\u00e0ncies qu\u00edmiques<\/strong><\/span><\/p>\n

Els \u00e0cids<\/strong><\/span><\/p>\n

Els \u00e0cids s\u00f3n subst\u00e0ncies formades per mol\u00e8cules que tenen dues parts: L\u2019una \u00e9s l\u2019hidrogen i l\u2019altra, un no metall o un grup de no metalls.<\/p>\n

Alguns \u00e0cids s\u00f3n components de moltes subst\u00e0ncies que es fan servir correntment: la llimona o la taronja contenen \u00e0cid c\u00edtric. El vinagre cont\u00e9 \u00e0cid ac\u00e8tic. L\u2019aspirina cont\u00e9 \u00e0cid acetilsalic\u00edlic. Les begudes de cola contenen \u00e0cid fosf\u00f2ric. El suc g\u00e0stric del nostre est\u00f3mac tamb\u00e9 \u00e9s \u00e0cid. En el laboratori i a la ind\u00fastria s\u2019utilitzen \u00e0cids.<\/p>\n

Propietats dels \u00e0cids:<\/p>\n