¡Ya tenemos fabricados algunos jabones!
¿Cómo lo hemos logrado? Bueno, como el objetivo del proyecto era aprender a trabajar a la manera de los científicos, en la primera sesión hicimos una lluvia de ideas sobre lo que sabíamos acerca de ese tema.
¿Cómo lo hemos logrado? Bueno, como el objetivo del proyecto era aprender a trabajar a la manera de los científicos, en la primera sesión hicimos una lluvia de ideas sobre lo que sabíamos acerca de ese tema.
Tras un análisis de las aportaciones hechas, y con algo de ayuda por parte del profe fundamentalmente para ordenarlas, los estudiantes llegaron a establecer cómo planificar un proyecto de investigación.
La primera tarea tras esto fue por tanto una búsqueda bibliográfica. El trabajo se repartió por equipos, cada uno encargado de un aspecto concreto relacionado con los jabones:
- Historia del jabón: Sole, Marina Barrajón, Jose y Marina Durán.
- Composición química: Jesús, Ana, Rocío y Paola.
- Cómo actúa: Esther, María y Yolanda.
- Cómo se fabrica: Paloma, Saray, Rodrigo y Juan.
En la segunda sesión comentamos la información obtenida. El segundo y tercer aspectos investigados plantearon mayor dificultad dado el nivel curricular de partida de los chicos. Pero paradójicamente, fue también el que despertó mayor interés en ellos: estudiamos los conceptos de polaridad de las moléculas, efecto tensioactivo del jabón, carácter hidrófobo de las manchas de grasa, el mecanismo por el que un jabón es capaz de eliminar una mancha de este tipo incrustada en un tejido, etc. Esto último se ilustró con diferentes dibujos en la pizarra para entenderlo más fácilmente. Para visualizar el efecto tensioactivo, hicimos un par de experimentos que gustaron mucho a los estudiantes y que algunos reprodujeron en sus casas: se trataba de observar la tensión superficial del agua dispersando sobre ella un sólido finamente dividido (talco, pimienta molida) y ver cómo se "rompe" la película superficial del líquido al tocarla con un dedo mojado en agua con jabón. También se hizo flotar un alfiler (ayudándonos de un imán) y comprobamos cómo se hundía al tocar de nuevo la superficie del agua con una solución jabonosa. Se discutió el efecto ecológico que tienen los vertido de sustancias tensioactivas en aguas continentales y cómo afectan al modo de vida de algunos organismos (por ejemplo, impidiendo que los zapateros puedan deslizarse sobre el agua ya que tienden a hundirse si está está contaminada con este tipo de productos).
Así mismo, se comentó el hecho de que al proceso químico de limpieza se suma también el efecto mecánico, no menos importante, que en el lavado a mano se consigue frotando y golpeando la ropa, como hacían nuestras antepasadas en ríos, lebrillos, etc. y que en la actualidad hacen las lavadoras gracias al mecanismo de giro del tambor y a la presencia de los resaltes que hay en su interior. La misión de estos resaltes es hacer que la ropa no gire de manera uniforme y se froten bien unas prendas con otras y con el agua de lavado, aumentando la eficacia del proceso.
Como curiosidad, el profe informó a los alumnos de que las lavadoras antiguas tenían en general un único resalte en su tambor y que siempre giraban en un solo sentido, con lo que la ropa se retorcía y enredaba. Esto contribuía a su deterioro y deformación (y a que algún niño "demasiado curioso" se llevara un azote en cierta parte de su anatomía cuando, desobedeciendo a su madre, casi pierde un dedo por jugar a aplastar las burbujas de tela que formaban las sábanas en la lavadora de su casa a medida que se iban enrollando cada vez más y más apretadas en torno al dedo).
Así mismo, se comentó el hecho de que al proceso químico de limpieza se suma también el efecto mecánico, no menos importante, que en el lavado a mano se consigue frotando y golpeando la ropa, como hacían nuestras antepasadas en ríos, lebrillos, etc. y que en la actualidad hacen las lavadoras gracias al mecanismo de giro del tambor y a la presencia de los resaltes que hay en su interior. La misión de estos resaltes es hacer que la ropa no gire de manera uniforme y se froten bien unas prendas con otras y con el agua de lavado, aumentando la eficacia del proceso.
Como curiosidad, el profe informó a los alumnos de que las lavadoras antiguas tenían en general un único resalte en su tambor y que siempre giraban en un solo sentido, con lo que la ropa se retorcía y enredaba. Esto contribuía a su deterioro y deformación (
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| Marina, Esther y Paloma trabajando en sus cuadernos de laboratorio |
En las dos sesiones siguientes nos pusimos manos a la obra y cada grupo fabricó un jabón con alguna variante en la receta respecto a los demás grupos. Acabada la reacción, se procedió al salado (adición de una cantidad de sal común para separar más eficazmente el jabón obtenido de la masa reactiva sobrante) y al filtrado para dejarlo secar. En las siguientes imágenes podemos ver distintos momentos del proceso:
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| Paola y Yolanda agregan la disolución de salmuera a la pasta de jabón |
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| Jesús comprueba la textura de su jabón |
Aquí vemos el aspecto de algunos de los jabones antes de filtrarlos:
...y después:
Mientras los jabones tomaban cuerpo, completamos la tabla mencionada más arriba con información relativa al aspecto visual del jabón, del líquido sobrante una vez filtrados y salados los jabones, así como del pH de éstos. El objetivo era elegir cuáles eran las condiciones óptimas de fabricación a partir del análisis del aspecto y características de los productos obtenidos.
Podéis ver la tabla aquí:
El pH salió muy alto: los jabones eran muy cáusticos, con lo que al probarlos, picaban en las manos...y en otras partes del cuerpo ¿eh Jesús? Procedimos a salar varias veces las pastas obtenidas para intentar bajar el pH pero en vista de que no lo lográbamos, decidimos modificar la receta empleando menos sosa, aun a riesgo de que quedase aceite sin saponificar. El repetir el proceso de lavado enfrió un poco los ánimos de los chavales pero sirvió para que se dieran cuenta de que el trabajo de investigación requiere tesón y paciencia. No obstante, al hacer al final de la sesión una prueba de espuma con sus jabones y comprobar que al agitarlos en agua producían algo de espuma, se animaron bastante. Se comentó que a los jabones y detergentes comerciales se les agregan, además de colorantes y aromas, agentes espumantes por el efecto psicológico positivo que ejerce sobre el consumidor: éste piensa que si no hay espuma es porque el jabón es de mala calidad y no limpia adecuadamente.
¡Más fotos!
Podéis ver la tabla aquí:
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GRUPO
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GRASA
EMPLEADA
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ORDEN DE
ADICIÓN
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TIEMPO DE
REACCIÓN
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ASPECTO DEL
JABÓN
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ASPECTO DEL
FILTRADO
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Ph
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1.- Sole y Rodrigo
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Aceite de girasol
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Sosa sobre aceite, poco a poco
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30 min
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Duro, compacto, aceitoso.
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Color crema claro.
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Parece que queda sal sobre él.
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Líquido desconocido, amarillento.
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Hace espuma al agitarlo.
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Jabón: 10
Filtrado:
12
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2.- Ana, Jose, Marina Barrajón
y María
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Aceite de girasol
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Aceite y sosa al mismo tiempo
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45 min
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Aspecto cremoso, se pega a los dedos.
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Blando.
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Apenas huele.
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Color crema.
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Dos capas: aceite en la superior; la inferior tiene aspecto
acuoso y color amarillento (huele a aceite)
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Jabón: 12
Filtrado: 7
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3.- Paloma, Esther y Marina Durán
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Aceite de girasol
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Sosa sobre aceite, poco a poco
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60 min
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Aspecto muy cremoso.
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Color amarillento.
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Huele a aceite.
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Dos capas: aceite en la superior; la inferior tiene un color
amarillo leve.
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Jabón: 10
Filtrado:
12
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4.- Jesús y Juan
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Aceite de girasol
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Aceite sobre sosa, poco a poco
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60 min
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Muy cremoso.
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Color amarillento.
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Olor leve a aceite.
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Fundamentalmente, una capa acuosa, con algunas gotas de aceite.
Huele a aceite.
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Jabón: 10
Filtrado:
12
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5.- Paola, Yolanda y Saray
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Aceite de girasol
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Aceite sobre sosa, poco a poco
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30 min
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Aspecto blando, parece puré.
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Pegajoso.
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Huele como a pan.
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Líquido amarillento con aspecto acuoso. Hace espuma al agitarlo.
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Jabón: 12
Filtrado:
12
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El pH salió muy alto: los jabones eran muy cáusticos, con lo que al probarlos, picaban en las manos...
¡Más fotos!
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| Marina y Ana preparando su reacción. |
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| Juan y Jesús mezclan sosa y aceite. |
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| María y Jose observan cómo transcurre la reacción. |
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| Yolanda agrega un reactivo y Paola remueve la mezcla. ¡Saray se lo pasa bien! |
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| Sole y Rodrigo concentrados en el trabajo. ¡Por una vez no están charlando! |
Con la "receta ideal" nos propusimos dos metas para las sesiones restantes: introducir aditivos (colorantes, aromas) en la formulación de nuestro jabón; y realizar pruebas de eficacia ante diferentes tipos de manchas. Pero eso lo contaremos en la siguiente entrada...
