UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE ZACATECAS“Francisco García Salinas”

ÁREA DE CIENCIAS DE LA SALUD 

UNIDAD ACADÉMICA DE CIENCIAS QUÍMICAS 

QUÍMICO FARMACÉUTICO BIÓLOGO 

Fisicoquímica III 

“TENSOACTIVOS” 

DOCENTE: FLAVIO MANUEL NAVA MALDONADO.

INTEGRANTES:BENJAMÍN BRETADO DE SANTIAGO MAYRA KARINA DELGADO FABELA

ESTEFANIA CAMPA SAENZ5° “A”

 SEMESTRE AGOSTO DICIEMBRE 2015

OBJETIVOConocer y definir que son los tensoactivos así como su clasificación.

INTRODUCCIÓN: ¿QUÉ SON LOS TENSOACTIVOS?

Los tensoactivos, también llamados surfactantes o agentes de superficie activa, son especies químicas con una naturaleza o estructura polar-no polar, con tendencia a localizarse “convenientemente” en la interfase, formando una capa monomolecular adsorbida en la interfase.

Presentan actividad en las superficies reduciendo la superficie del líquido en el que esta disuelto o bien la tensión superficial de la intercara si es que hubiera otra fase presente.

Para que una sustancia sea tensoactivo se requiere que tengas dos grupos: uno polar (hidrófilo) y otro no polar (hidrófobo).

CLASIFICACIÓN según el poder de disociación del tensoactivo en presencia de un

electrolito y de sus propiedades fisicoquímicas pueden ser: Iónicos; según la carga que posea la parte que presenta la actividad de

superficie

Aniónicos Catiónicos Anfóteros

TENSOACTIVOS IÓNICOSTienen fuerte afinidad por el agua, motivada por su atracción electrostática hacia los dipolos del agua pueden arrastrar consigo a las soluciones de cadenas de hidrocarburo.

Por ejemplo: el ácido pálmico, es no ionizable es insoluble, mientras que el palmitato sódico es soluble completamente ionizado

.

TENSOACTIVOS ANIÓNICOS En solución se ionizan, pero considerando el comportamiento de sus grupos en solución, el grupo hidrófobo queda cargado negativamente. Están constituidos por una cadena alquílica lineal o ramificada que va de 10 a 14 átomos de carbono, y en su extremo polar de la molécula se encuentra un anión.

Representantes de este grupo son derivados del ión sulfato o de sulfonatos como es el dodecil sulfato de sodio o dodecil bencen sulfonato de sodio. formula:

TENSOACTIVOS CATIÓNICOS Son aquellos que en solución forman iones, resultando cargado

positivamente el grupo hidrófobo de la molécula. 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. formula:

TENSOACTIVOS ANFÓTEROS Ó ANFOTÉRICOS Como su nombre lo indica, actúan dependiendo del medio en que se

encuentren, en medio básico son aniónicos y en medio ácido son catiónicos. formula: Alquil Dimetil Betaína

TENSOACTIVOS NO-IÓNICOS Los surfactantes o tensoactivos no-iónicos son aquellos que sin ionizarse,

se solubilizan mediante un efecto combinado de un cierto número de grupos solubilizantes débiles (hidrófilos) tales como enlace tipo éter ó grupos hidroxilos en su molécula.

Como representantes están los alcoholes grasos o fenoles a los que se les agregan una o varias moléculas de óxido de etileno

CONSTITUCIÓN QUÍMICA Todos los agentes de superficie activa o tensoactivos contienen en su

molécula, uno o varios grupos hidrofílicos, de tipo iónico y no iónico y generalmente una estructura hidrocarbonada lipofílica no polar.

Grupos Lipofílicos

La parte lipofílica de la molécula puede estar constituida por una variedad de estructuras alifáticas o alifatico-aromáticas, puesto que las materias primas utilizadas en su preparación son hidrocarburos alifáticos saturados o insaturados, ramificados o lineales e hidrocarburos aromáticos formados por anillos simples o condensados.

Grupos Hidrofilicos Los grupos hidrófilos 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.

Agentes Tensoactivos catiónicos El témino "surfactante catiónico" se refiere a los compuestos que contienen

por lo menos una cadena de 8 a 25 átomos de carbono, derivada de un ácido graso o de un derivado petroquímico y un nitrógeno cargado positivamente, el anión suele ser un Cl (-) Br(-) OH (-) , SO4 (-2).

La mayoría de los agentes catiónicos están constituidos por una cadena larga de sales de amonio cuaternarios o sales de alquilaminas.

Agentes tensoactivos Aniónicos

Están caracterizados por la existencia en su molécula de cationes orgánicos e inorgánicos ( Na+ , K+ Ca++, Ba++, Mg++, NH+4 y una parte hidrofílica que contiene los grupos aniónicos ( -COO-, -SO3-, -O2-, PO3 2- etc ) unido ala fracción orgánica.

Agentes Tensoactivos no-ionicos El término "surfactante no-iónico" se refiere principalmente a los derivados

polioxietilenados y polioxipropilenados, también se incluyen en esta categoría los derivados de anhídridos del sorbitán alcanolamidas grasas etc.

Agentes Tensoactivos anfotericos

Presentan en su molécula a grupos aniónicos y catiónicos, constituídos por una cadena grasa y un nitrógeno cuaternario conteniendo un radical aniónico, son productos completamente estables en sistemas ácidos y alcalinos, son básicos en el área cosmética por su inocuidad a la piel, también tienen aplicación en inhibidores de la corrosión y en neutralización de cargas.

EFECTOS QUE PRODUCEN LOS TENSOACTIVOS

Son varios los efectos que producen debido a todas sus características antes descritas : naturaleza química, orientación, colocación en la interfaces, formación de agregados etc.

a) Efecto detersivo de los Tensoactivos Los agentes Tensoactivos utilizados en pequeñas cantidades del orden de 0.001M abaten fuertemente la tensión superficial de solventes como es el caso del agua.

b) Mecanismo de la Detergencia 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 Tensoactivos con efecto detersivo, debe ser capaz de varias acciones: Que sus soluciones puedan 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, deberá́ ser estable

en el medio, ya sea ácido o básico y no dar productos insolubles en el agua

Superficie cubierta de grasa

Una superficie cubierta de grasa con agua, la cual es incapaz de desplazar la suciedad ya que su tensión superficial es alta. Al adicionar el detergente, su parte hidrófoba se engancha a la grasa y la superficie del sólido, reduciendo así́ la adhesión de la grasa al sólido.

c) Determinación del poder detersivo

Esta determinación, es de carácter lírico, ya que está basada en la capacidad que tiene un tensoactivos de eliminar impurezas, en un cierto tiempo y a una cierta concentración.

Composición de un detergente comercial

Los agentes detersivos aniónicos adicionándoles sosa y tripolifo fatos, mejoran la calidad de estos detergentes aunque retardan la biodegradabilidad de los mismos.

La adición de silicatos mejora el efecto de lavado y tienen propiedades anticorrosivas. La adición de carboximetilcelulosa mejora el poder de eliminación de la suciedad.

CONCLUSIÓNLos sistemas tensoactivos poseen un enorme interés industrial debido a sus múltiples aplicaciones tecnológicas. Todos los sectores de la industria química los utilizan en la producción o en la aplicación de sus productos. Son fundamentales en la industria farmacéutica, alimentaria, cosmética, textil, de pigmentos y pinturas y lubricantes entre otras. La industria de los agentes tensoactivos consume grandes cantidades de materias primas petroquímicas tales como alcanos lineales, 1-alquenos, n-alcoholes, alquilbencenos y óxido de etileno entre otros y de grasas naturales.

BIBLIOGRAFÍA http://depa.fquim.unam.mx/fina/presenta/tensoactivos.pdf

http://www.quiminet.com/articulos/los-tensoactivos-y-su-clasificacion-22143.htm

http://www.eii.uva.es/organica/qoi/tema-10.php