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DETERGENTES SINTETICOS Unidad II PROC. FERMENTATIVOS Y MADERAS

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DETERGENTES SINTETICOS Unidad II

PROC. FERMENTATIVOS

Y MADERAS

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INTRODUCCIÓN

Con la aparición de la industria del detergente podemos justificablemente llamar esta época como la época del Detergente Sintético, porque ha sido una verdadera revolución de la práctica de la limpieza en las dos pasadas generaciones.

El jabón ha sido usado por muchos siglos. Solamente con la escasez de grasas y aceites fue sentida y se manifestó un fuerte ímpetu a buscar un reemplazo para el jabón y el Detergente Sintético terminó siendo usado y aceptado.

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EVOLUCION

A mediados del siglo XIX un químico Francés, Fermi trató el aceite de Olivo con Ácido Sulfúrico. Él encontró que el producto de la reacción se disolvió rápidamente en la solución de soda cáustica sin hervir y la solución resultante tenía un aspecto y acción "jabonosa". No hizo más uso de su descubrimiento.

Otros que relacionaron el producto usaron aceite de castor en vez de aceite de oliva, ya que éste tenía probada su utilidad en la industria textil en el secado de lana y para mejorar la penetración de los tintes en las fábricas.

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Se realizaron esfuerzos por encontrar un reemplazante del jabón durante la primera guerra mundial debido a la escasez de grasas llegó a ser aguda.

Una reacción del producto Naftaleno (Naftalina), alcohol propílico y ácido sulfúrico, se descubrió que también era un buen humectante.

Durante un pequeño período después del tratamiento de las grasas alcohólicas, se usaron variadamente desde esperma de ballena o de aceites de coco con ácido sulfúrico y las subsiguientes neutralizaciones, fueron encontradas buenas propiedades de limpieza bajo suaves condiciones.

El factor común en todos estos productos fue el uso de Ácido Sulfúrico para convertir un material insoluble en agua a uno soluble.

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DETERGENTES

Detergente, término aplicado a compuestos cuya disolución actúa como agente limpiador de la suciedad y de sustancias en superficies contaminadas.

Los constituyentes de los detergentes suelen denominarse agentes de superficie activa o surfactantes, pues actúan sobre una superficie. Una propiedad común de los detergentes es que están formados de moléculas relativamente grandes (de una masa molecular superior a 200). Una parte de la molécula es soluble en materiales orgánicos y la otra en agua.

Los detergentes se obtienen tratando un compuesto aromático, derivado del benceno, con ácido sulfúrico, neutralizándolo posteriormente con hidróxido de sodio para transformarlo en su sal de sodio.

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La sulfonación es el proceso que produce la materia prima de los detergentes, el ácido dodecil benceno sulfónico.

Este es un proceso que tiene como propósito la obtención de ácido sulfónico o mejor dicho aun de forma mas especifica y correcta de ácido dodecilbenceno sulfónico; elaborado a partir del anhídrido sulfúrico ( SO3 ) que se obtiene posteriormente de la combustión del azufre (materia prima del proceso) en presencia de oxigeno.

Dicho proceso consiste en varias etapas a lo largo de su desarrollo, las cuales serán expuestas mas adelante en lo que será la descripción del proceso.

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Proceso de Fabricación.- Sulfonación

La Sulfonación es el proceso que produce la materia prima de los detergentes, que es la obtención del ácido Dodecil Benceno Sulfónico o Ácido Sulfónico.

Elaborado a partir del anhídrido sulfúrico

(SO3) que se obtiene posteriormente de la combustión del azufre en presencia del oxigeno. Dicho proceso consiste en varias etapas a lo largo de su desarrollo.

FÓRMULA DEL ÁCIDO

SULFÓNICO

C12H25

SO3H

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MATERIAS PRIMAS

Ácido Dodecil Benceno Sulfónico.- este agente químico tiene sobresalientes propiedades y es la que aporta el ingrediente activo que efectúa la labor de limpieza. Este es de forma ácida y es necesario neutralizarlo con un líquido de forma alcalina como la soda cáustica y trietanolamina.

Oxido de vanadio (VaO5); Se utiliza como catalizador.

Aire(oxigeno);Que se usa para la obtención del SO3

Dodecilbenceno (DDB); Que se hace reaccionar con el SO3 para obtener el ácido sulfónico(DDBS)

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HORNO.-

El proceso se inicia con la quema de azufre, se introduce la materia prima que es el azufre el cual hace una reacción con el oxigeno (obtenido mediante el suministro de aire, que es previamente tratado para extraer todo lo posible de humedad contenida) produciéndose así la combustión en donde se genera el gas de interés SO2, el cual sale del horno a una temperatura de 6500C y que se enfría (utilizando intercambiadores) a 450o C antes de entrar a la próxima etapa.

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CONVERTIDOR CATALITICO

Aquí entra a 450o C, para obtener SO3

Este consta de tres lechos para realización de la conversión en la que se utiliza pentóxido de vanadio (Va2O5) que sirve como catalizador de la reacción, luego el SO3 producido sale a una temperatura de 550oC y se enfría (utilizando intercambiadores) a 430oC antes de entrar a la próxima etapa.

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REACTORES FIML

A este equipo el SO3 entra a una temperatura de 430oC, la finalidad de este equipo es la de producir el acido sulfonico mediante la reacción del SO3 con el DDB; además durante este proceso se utiliza agua para controlar la reacción, el producto obtenido sale de la etapa a una temperatura de unos 60oC y pasa al reactor con una agitación.

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REACTOR CON AGITACION

El ácido sulfónico que entra a este reactor lo hace a una temperatura de 60 ºC, la finalidad es retirar las trazas de gas (SO3) que no reaccionaron, para ello se utiliza la agitación.

El producto tratado sale de la etapa a una temperatura de unos 42oC y pasa al reactor encamisado.

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REACTOR ENCAMISADO

El acido sulfónico que entra a este reactor lo hace a una temperatura de 40oC, la finalidad es retirar las trazas de gas (SO3) que no reacciono.

El producto tratado sale de la etapa a una temperatura de unos 40oC y pasa al área de almacenamiento.

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TANQUES DE ALMACENAMIENTO.-

El acido sulfónico ya como producto terminado es almacenado en tanques que poseen recubrimiento de fibras de vidrios, utilizado como protector. De aquí el producto será enviado a la planta de producción del detergente.

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REACCION QUIMICA

C12H25 C12H25 C12H25 H2SO4 NaOH + H2O SO3

Dodecilbenceno

SO3H SO3

- Na

+

Ácido Dodecilbencen- Dodecilbencen- sulfonato de sulfonico sodio

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REACCION QUIMICA

C12H25 C12H25

CH2CH2OH

+ : N CH2CH2OH

CH2CH2OH

Trietanolamina

CH2CH2OH

SO3H SO3

- H :+

N CH2CH2OH

CH2CH2OH Ácido dodecilbencen sulfónico Dodecilbenceno sulfonato de trietanolamina

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DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESO

DE ELABORACION DEL DETERGENTE

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CONSTITUCION QUIMICA

Todos los agentes de superficie activa o tensoactivos contienen en su molécula, dos partes o grupos que tienen características muy distintas:

Grupos lipofílicos, estructura hidrocarbonada no polar.

Grupos hidrofílicos, de tipo iónico y no iónico.

Es importante examinar algunos de los tipos más usuales de grupos lipofílicos e hidrofílicos que intervienen en la mayoría de los agentes tensoactivos comerciales.

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GRUPOS LIPOFILICOS

Estos pueden estar constituidos por estructuras

alifáticas o alifático-aromáticas ya que la materia prima son hidrocarburos alifáticos saturados o insaturado, ramificados o lineales e hidrocarburos aromáticos formados por anillos simples o condensados.

Dentro de estos grupos tenemos:

CADENAS ALQUILICAS LINEALES

CADENAS ALQUILICAS

CADENAS ALQUILICAS ALEOFINAS

HIDROCARBUROS LIPOFILICOS

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CADENAS ALQUILICAS LINEALES: De C8 a C18 derivados de ácidos grasos naturales. Estos se pueden usar como tal, o como intermediarios

de síntesis de agentes tenso activos.

CADENAS ALQUILICAS:

De C3 a C8 frecuentemente unidos al núcleo aromático como benceno o naftaleno.

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CADENAS ALQUILICAS OLEOFINAS

De C8 a C18 o más, obtenidas por polimerización de propeno, isobuteno e isómeros de penteno y hexeno, estas se utilizan en la alquilacion de fenol y benceno.

HIDROCARBUROS LIPOFILICOS

Estos son los derivados del petróleo, C8 a C20 o más, a partir de fracciones de querosinas, aceites ligeros y ceras de parafinas.

OBTENCIÓN DE ALCOHOLES DE ALTO PEDO MOLECULAR, POR EL PROCESO “OXO”.

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GRUPOS HIDROFILICOS

Los grupos hidrófilicos pueden estar cargados eléctricamente, debido a la presencia de un par de iones de carga opuesta, o presentar cargas residuales, positivas o negativas que ponen de manifiesto la presencia de un dipolar.

Es importante tomar en consideración los grupos hidrófilicos no-iónicos, conteniendo uniones etéreas, hidroxilos, etc.

Dentro de estos grupos tenemos:

GRUPOS ACIDOS

GRUPOS BASICOS

GRUPOS NO-IONICOS

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GRUPOS ACIDOS. Tenemos como carboxilos, monoester sulfúrico, sulfónico, fosfatos.

GRUPOS BASICOS. Tenemos como aminas primarias, aminas secundarias, aminas

terciarias y derivados de aminos cuaternarios.

GRUPOS NO-IONICOS. Tenemos : -COO- ; -CONH- ; -NH- ; -O- ; -CH(OH)-

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PRINCIPIOS DE DETERGENCIA

Los detergentes se caracterizan por tres propiedades básicas cuya combinación los hace efectivos, y son:

Poder humectante

Dispersión o emulsión

Suspensión

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PODER HUMECTANTE

El agua por sí mismo no moja bien, por lo que la primera finalidad del detergente es ayudar a que el agua moje, es decir, ayudara a romper la “la tensión superficial” de la misma.

Un detergente introducido en el agua reduce la “tensión de contacto” y permite a la solución penetrar más libremente. El poder de humectación aumenta en medio acido y disminuye en medio básico.

Page 27: Detergentes 2012

Suspensión

Si la suciedad fuese solamente reducida a partículas

diminutas no se produciría acción de limpieza alguna, ya que no habría nada que impidiese que la suciedad se vuelva a formar y adherir de nuevo a la superficie a limpiar. Por ello todo detergente debe tener capacidad de emulsionar la suciedad.

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CLASIFICACIÓN DE LOS TENSOACTIVOS

SINTÉTICOS

Se fundamenta en el poder de disociación del tensoactivo en presencia de un electrolito y de sus propiedades fisicoquímicas.

Pueden ser:

IONICOS, según la carga que posea serán:

ANIONICOS

CATIONICOS

ANFOTEROS

NO-IONICOS

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TENSOACTIVOS ANIÓNICOS

Poseen una parte hidrófoba (cargada negativamente) constituida de una cadena alifática lineal o ramificada o por un residuo aromático, y un grupo hidrófilo que es la que tiene afinidad con el agua, que vuelve soluble a las moléculas del detergente, dando origen a aniones con elevado peso molecular, a estos se debe el poder de bajar la tensión superficial. Poseen la particularidad de formar mucha espuma. El uso de estos tensoactivos aniónicos tiene la utilidad en el lavado, donde pueda haber muchos exudados, ya que el sudor tiene naturaleza acida.

SO3Na

R

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De este grupo son derivados del ión sulfato o de sulfonatos, como es el dodecil benceno sulfonato de sodio.

Detergentes aniónicos de mayor importancia:

• Alquil sulfatos. Son estructuralmente similares a los jabones; producen buena espuma y no forman sales de calcio o de magnesio. Son estables en ambientes neutros o soluciones débilmente ácidas, pero inestables en soluciones fuertemente alcalinas.

• Sulfatos de alquil-éster. Estos productos no se separan con las aguas duras, pero son sensibles a las variaciones de reacciones medio ambientales.

• Sulfonatos de alquil arilos. Este producto de mucha aplicación puede contener núcleos aromáticos diversos (naftalinas, fenoles, difenoles, fenil). Son resistente a aguas duras. Son útiles para el lavado de objetos de lanas, de tejidos de algodón y rayón. Se emplean mucho como auxiliares de teñido.

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Esteres del Ácido Fosfórico.- Obtenidos por la reacción de un alcohol y el ácido polifosfórico. Sus principales propiedades son:

Buenas propiedades detergentes.

Baja formación de espuma.

Estables a los ácidos y a los álcalis.

Son Biodegradables.

Alquil Sulfatos.- son similares a los jabones. Sus principales propiedades son:

Buen poder espumante.

No forman sales de calcio o de magnesio.

Son estables en ambientes neutros o soluciones débilmente ácidas.

Son inestables en soluciones fuertemente alcalinas.

TENSOACTIVOS ANIONICOS

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TENSOACTIVOS CATIÓNICOS

Son aquellos que en solución forman iones, resultando cargado positivamente el grupo hidrófobo de la molécula, se refiere a los compuestos que contienen por lo menos una cadena de 8 a 25 átomos de carbono. También llamados jabones invertidos, debido al hecho de que sus características en lo que respecta a los iones son contrarias a los de los jabones.

Conocidos como humectantes y emulsionantes, tienen gran importancia como germicidas y son especialmente conocidos como sales de amonio cuaternario. La tendencia de los compuestos catiónicos para formar electrolitos coloidales de carga positiva, con gran tendencia para precipitar sobre las fibras textiles, han sido utilizados para fijar sustancias a estas fibras.

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TENSOACTIVOS CATIÓNICOS

Formula:

Como representante de este grupo se encuentra el Bromuro de

Cetil Amonio; en general, son compuestos cuaternarios de amonio

o una amina grasa en medio ácido

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Estos tensoactivos poseen un radical ácido y un radical básico, desde que se altere su pH, están constituidos por una cadena grasa y un nitrógeno cuaternario conteniendo un radical aniónico. Sus principales propiedades son:

Excelente poder emulsionante hasta en aguas duras.

No son tóxicos, no irritan.

Tienen propiedades germicidas, fungicidas y desodorizantes.

Son compatibles con todos los tensoactivos, debido a sus propiedades se emplean en la formación de shampoo, detergentes cosméticos, jabones para bebes con pH neutro.

Elevado poder de formación de espuma.

Tiene aplicación en inhibidores de la corrosión y en neutralización de cargas.

TENSOACTIVOS ANFOTEROS

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TENSOACTIVOS ANFOTEROS

Formula: Alquil Dimetil Betaína

Entre la serie de detergentes anfóteros encontramos con particular

interés las betaínas y derivados de imidazolinas: alquil dimetil betaína,

alquil amida propil dimetil betaína.

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Generalmente son derivados de los Óxidos de Etileno y de Propileno. Sus principales propiedades son:

• Tienen gran poder humectante y antiespumante.

• Son más estables a los agentes químicos que los aniónicos y los catiónicos.

• Gran estabilidad al pH.

• Poder dispersante de los jabones calcáreos, como los aniónicos, también tienen poder lixiviante que no se modifica por la presencia de las sales de dureza del agua.

• Producen poca espuma, pero si mezclados con aniónicos tienen un poder sinergístico.

TENSOACTIVOS NO IONICOS

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Fórmula: Laurato de sorbitán

Alcoholes Grasos Etoxilados.

• Son productos de gran variedad, usados como humectante, emulsionante, dispersante etc.

• Estable con la mayoría de productos químicos que se emplean en la industria los hace valiosos como materia prima para la formulación de diversos productos industriales como:

Agricultura: concentrados emulsionables y polvos mojables.

Curtido: desengrase, teñido, engrasado.

Textiles: mercerizado, blanqueado, blanqueado, teñido, descrude.

TENSOACTIVOS NO IONICOS

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Pinturas en emulsión: humectación y dispersión de pigmentos.

Petróleo: tratamiento de pozos de gas, aditivos para lodos de perforación.

Pulpa y papel: lavados de pulpa, desentintado de papel, humectantes y suavizantes.

Química: intermediario de síntesis de otros surfactantes aniónicos y catiónicos.

• Limpiadores en general: limpiadores de pisos, detergentes de lavandería combinados en pequeña proporción con los tensoactivos aniónicos.

TENSOACTIVOS NO IONICOS

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DETERGENTES COMERCIALES

Los detergentes comerciales son una mezcla de dos o más productos diferentes; todos los compuestos son adicionados y dosificados con una finalidad, el precio y la aplicación para la cual el detergente ha sido concebido.

Estos productos que se adicionan son llamados coadyuvantes, que no deben ser confundidos con los adulterantes; los primeros son adicionados como un complemento de la acción de los detergentes y los segundos son adicionados para bajar el precio sin mejorar el producto.

La forma más difundida de los detergentes comerciales es en polvo, pero esta en aumento el consumo de los detergentes líquidos, en especial los multiusos y los industriales.

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DETERGENTES COMERCIALES

Los tensoactivos forman parte de un 15-40 % del total de la composición de la formulación.

A medida que un tensoactivo aumenta su cadena hidrocarbonada, su poder quita-grasa es mayor, aunque su solubilidad se hace menor.

Los detergentes sin espuma (para lavadoras) contienen de 10 a 20% de agente no-iónico el cual es un antiespumante.

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DETERGENTES COMERCIALES

Proporciones aproximados de los componentes de

los detergentes:

Detergente multiuso

Tensoactivo (15%)

Polifosfato + silicato (30%)

Perborato sódico (20%)

Fluorescente (0.1%)

Sulfato Sódico (20 %)

Enzimas (0,5 %)

Agua

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DETERGENTES COMERCIALES

Shampoos

Lauril sulfato de sodio (~ 14 a 20%)

Dietanolamina (~4%) estabilizador de espuma

Agentes secuestrantes

Agentes colorantes

Perfume

Agua destilada (~55%).

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COADYUVANTES

El uso de coadyuvantes ha adquirido gran importancia.

Una combinación detergente-coadyuvante puede ser mucho más eficaz y activa de la que pueda ofrecer el tensoactivo.

Los coadyuvantes pueden ser sustancias inorgánicas y orgánicas:

Sustancias Inorgánicas

Entre las principales tenemos: las sales alcalinas, principalmente carbonato y bicarbonato de sodio, fosfatos, silicatos, boratos y sulfatos.

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COADYUVANTES

Sustancias Orgánicas

Los coadyuvantes orgánicos son más variados, se utilizan el aceite de palma, fenoles, cetonas y éteres diversos para mejorar el poder humectante.

La urea y la tío urea se mezclan con los detergentes para evitar su acción deshidratante sobre la piel.

El ácido cítrico y láctico son utilizados en los detergentes para cabello.

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El aditivo de fosfato se conoce como formador, tiene tres funciones básicas:

Actuando como bases hace que el agua de lavado sea básica, un pH alto para la acción del detergente.

Los fosfatos reaccionan con los iones del agua dura, como los iones de calcio y magnesio, tal forma que no llegan a interactuar con el detergente, no limitando su acción limpiadora.

Ayuda a mantener las grasas y el polvo en suspensión para que se puedan eliminar durante el lavado.

Los agentes detersivos aniónicos adicionándoles sosa o tripolifosfatos, mejoran la calidad de estos detergentes aunque retardan la biodegradabilidad de los mismos.

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Los fosfatos, polifosfatos y carbonatos ablandan el agua y permiten lavar en aguas duras.

El metasilicato de sodio tiene un enérgico poder detergente en relación a los aceites minerales y la capacidad de mantener dispersas y en suspensión la suciedad son superiores a los de carbonato de sodio, del trifosfato de sodio y de soda caústica.

La adición de silicatos ejercen un óptimo poder dispersante, actúan con un pH mas bajo en comparación con los álcalis, ablandan el agua, dificultan la oxidación de sustancias como el acero inoxidable o el aluminio.

La adición de carboximetilcelulosa mejora el poder de eliminación de la suciedad.

Perborato de sodio blanquea manchas obstinadas.

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POTENCIADORES

También llamados constructores

Retienen el calcio y el magnesio que pueda haber en el agua, y evitan que la suciedad se vuelva a depositar en el tejido.

Enzimas.

Rompen las moléculas de las manchas proteínicas (huevo, leche, sangre), para que el agua se las pueda llevar.

Blanqueadores.

Dejan la ropa más blanca y eliminan las manchas más difíciles.

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Abrillantadores ópticos.

Son sustancias fluorescentes que no se van al aclarar la ropa. Reflejan los rayos ultravioletas del sol, de manera que la ropa parece más blanca de lo que es (de hecho, le dan un tono azulado o verdoso, según la marca). En la ropa de color, los colores quedan más vivos.

Relleno: no tiene ninguna función limpiadora, sólo se pone para aumentar el volumen del detergente.

Agentes auxiliares

La adición de un electrolito como el NaCl a un tensoactivo lo precipita por razones de solubilidad, el NaCl es más soluble.

Estabilizadores de espuma.

Colorantes.

Perfumes.

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VENTAJAS DEL USO DE DETERGENTES

Los detergentes sintéticos con actividad surfactante tienen como ventajas respecto de los jabones :

No son afectados por las aguas duras siendo además más solubles que los jabones en aguas frías.

Permiten obtener diversas formulaciones

No son corrosivos ni irritantes.

Presentan las mismas condiciones humectantes que los anteriores y además alto poder de penetración.

Son arrastrados con facilidad.

Algunos tienen actividad bacteriostática.

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PROBLEMAS OCASIONADOS AL MEDIO

AMBIENTE

Uno de los principales problemas que causa el uso de detergentes, es que los de tipo comercial contienen ciertos aditivos que se pueden convertir en graves contaminantes del agua.

Existen otros entre los mas importantes los describimos a continuación:

Page 51: Detergentes 2012

ESPUMA

La producción de espuma de un detergente esta determinada por el tipo de surfactante que éste contenga, además de que la formación de espuma es ayudada por ciertos aditivos espumantes que se agregan a la fórmula, ya que la gente tiende a relacionar la capacidad de producción de espuma con la capacidad limpiadora.

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.

Page 52: Detergentes 2012

DESPERDICIO DE FÓSFOROS

Hasta 1970 un detergente típico de lavandería de gran potencia contenía 50% de tripolifosfato de sodio (fosfato) y sólo un 18% de “LAS” (sulfatos lineales de alquilos) y alquilbencenos sulfatos de cadena ramificada (ABS), que como se mencionó anteriormente es el LAS y ABS los que tienen la acción detergente, desde entonces algunos fabricantes han reducido el porcentaje de fosfatos.

El inconveniente empieza cuando ya se ha desechado el detergente fosfatado, los fosfatos son arrastrados por el drenaje y la mayoría de las plantas de tratamiento de aguas negras no están diseñadas para eliminar fosfatos y por lo tanto, éstos pasan al medio ambiente acuático a través del efluente de las agua negras.

Page 53: Detergentes 2012

DESPERDICIO DE FÓSFOROS

Se calcula que alrededor del 50% de los fosfatos de las aguas negras provienen de los detergentes, el porcentaje restante se deriva de compuestos fosforosos de desechos humanos y animales y fertilizantes de fosfato. El problema de los fosfatos, es que actúa como elemento nutritivo para algas y plantas acuáticas, lo que a su vez provoca la degradación de las aguas naturales.

Otra desventaja de usar grandes cantidades de fosfatos en los detergentes, es que el fósforo es uno de los elementos vitales necesarios para el crecimiento de cultivos alimenticios y que se utilizan profusamente en fertilizantes que contienen fósforo en forma de fosfato.

Page 54: Detergentes 2012

DESPERDICIO DE FÓSFOROS

Sin embargo, las fuentes de fosfatos son limitadas y a futuro se podrían reducir al grado en que se pudiera afectar la producción de alimentos. En vista de esto, el uso de fosfatos en los detergentes, en forma desmedida, constituye un desperdicio de uno de los recursos más importantes en la naturaleza y una fuente de contaminación importante.

Page 55: Detergentes 2012

TOXICIDAD EN LA AGRICULTURA

Al utilizar aguas negras 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.

Page 56: Detergentes 2012

TOXICIDAD EN LA VIDA ACUATICA

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.

Page 57: Detergentes 2012

EUTRIFICACIÓN

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.

Esto tiende a llenar el lago y hacerlo menos profundo, más tibio y con gran acumulación de nutrientes. Las plantas se apoderan del lecho del lago conforme se va llenando y se convierte poco a poco en un pantano para transformarse por último en un prado o un bosque.

Es un proceso natural de envejecimiento de un lago que se puede desarrollar en un periodo de cientos de años.

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EUTRIFICACIÓN

Al ingresar grandes cantidades de detergentes, los cuales son excelentes nutrientes para las plantas, y éstos sumados con los nutrientes ya existentes en un cuerpo de agua, se acelera el proceso de eutrificación antes mencionado, a tan sólo cuestión de unas décadas.

Si 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; al morir estas plantas, se descomponen en el lago consumiendo el oxígeno presente en éste, al cabo de un tiempo ya no hay oxígeno disponible y la descomposición tiene que hacerse de forma anaerobia, esto es, en ausencia de oxígeno, dando por consecuencia productos secundarios como metano, amoniaco, sulfuro de hidrógeno y otros compuestos que le confieren al cuerpo de agua un olor desagradable.

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EUTRIFICACIÓN

Otro factor que se debe tomar en cuenta, es que los peces presentes en el cuerpo de agua también necesitan oxígeno disuelto en el agua para poder respirar y si éste se consumió con la degradación de las plantas muertas, entonces también los peces morirán.

Todos estos procesos implican como consecuencia una degeneración de la calidad de las condiciones, tanto del agua como de la vida animal y vegetal del cuerpo de agua.

Page 60: Detergentes 2012

EFECTOS DE ENZIMAS ACTIVAS

Como se mencionó anteriormente, algunos detergentes contienen enzimas, las cuales atacan sustratos orgánicos específicos.

El problema se presenta al usar exceso de estos detergentes, con lo cual se desechan enzimas activas al drenaje, las cuales al llegar a los cuerpos de agua provocarán daños en los seres vivos presentes en éstos, por acción directa sobre ellos o sobre los nutrientes que componen su dieta alimenticia.

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OTROS EFECTOS

Entre otros efectos secundarios producidos por los detergentes es que afectan procesos de tratamiento de las aguas residuales, por ejemplo: cambios en la demanda bioquímica de oxígeno y en los sólidos suspendidos, efectos corrosivos en algunas partes mecánicas de las plantas, interferencias en el proceso de cloración y en la determinación de oxígeno disuelto y algunos aditivos en los detergentes pueden intervenir en la formación de flóculos (agrupaciones de partículas suspendidas).

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OTROS EFECTOS

Alteran el olor y el sabor de las aguas de consumo público: Se necesitan grandes cantidades de detergentes para comunicar olor desagradable al agua (olor a pescado), del orden de 50 mg/l.

El umbral del sabor es frecuente situarlo en 40 mg/l.

Actualmente se encuentran en el mercado los llamados detergentes antibacteriales, los cuales contienen agentes bactericidas, éstos en parte es bueno pero si se usa este detergente en exceso, entonces el agente bactericida llega a los cuerpos de agua y mata una buena proporción de los microorganismos presentes en éste, disminuyendo la capacidad de los microorganismos para degradar al detergente.