alili2001.files.wordpress.com€¦ · web viewcontrolul fabricației produselor cosmetice și de...

COLEGIUL TEHNIC DECEBALDrobeta Turnu Severin

Brîndușescu Grety Georgiana – clasa XII C - Tehnician chimist de laboratorMitrescu Sorina Ana Maria – clasa XII G – Tehnician ecolog pentru protecția mediuluiProf. coordonator Liliana Grecu


CUPRINS

CAP I. ARGUMENT................................................................................................................................................3

CAP II – CONTROLUL FABRICAȚIEI COMPUȘILOR ORGANICI.................................................................5

A. Controlul fabricaţiei în industria intermediarilor şi reactivilor....................................................................5B. Controlul fabricaţiei în industria de fabricare a medicamentelor................................................................6

Analiza prafurilor, a comprimatelor și a drajeurilor.........................................................................................6Analiza aspirinei (Acidul acetilsalicilic)...........................................................................................................7

C. Controlul fabricaţiei în industria de fabricare a coloranților.......................................................................7D. Controlul fabricației produselor cosmetice și de parfumerie.......................................................................8

Metoda prin colorare.........................................................................................................................................8Metoda prin diluţie............................................................................................................................................9

E. Controlul fabricaţiei în industria de fabricare a tensidelor...........................................................................9

CAP III – PARTE EXPERIMENTALĂ................................................................................................................10

Determinarea tipului de emulsie a unei creme....................................................................................................10Conţinutul de substanţe saponificabile totale la săpun şi pasta de dinţi.........................................................12

CONCLUZII...........................................................................................................................................................13

BIBLIOGRAFIE.....................................................................................................................................................14



CAP I. ARGUMENT

Industria chimică organică, în special petrochimia, are o importanţă deosebită pentru

dezvoltarea celorlalte ramuri ale chimiei prin produsele pe care le realizează: lacuri şi vopsele,

medicamente, săpunuri, produse cosmetice și de parfumerie, monomeri pentru materiale

plastice, cauciuc şi fibre sintetice.

De multe ori cumpărăm un produs contrafăcut, piața românească fiind uneori invadată

de produse neconforme din punct de vedere al calității.

V-ați pus întrebarea de ce un săpun nu mai face spumă, deși el este în termenul de

valabilitate? V-ați pus întrebarea de o cremă intră imediat în piele, iar alta necesită mișcări

ample de masaj pentru a ajunge în epidermă? V-ați pus întrebarea de ce un parfum își schimbă

proprietățile fizice? De ce un detergent are putere de spumare mai mare decât altul? De ce un

medicament are multe reacții adverse? De ce un reactiv chimic își pierde selectivitatea? De ce

un colorant se fixează mai bine pe fibra textilă decât altul? În opinia noastră, toate aceste

produse sunt făcute fără a respecta normele de lucru în domeniu și ies pe piață fără a fi supuse

unui control riguros de calitate.

Ce norme europene există, în acest sens, în România? Ce norme europene există, în

acest sens, în Europa? Dar pe plan mondial. Nu știm, nu a făcut obiectul nostru de studiu, dar

ne-am pus această întrebare, atât timp cât nu există laboratoare specializate la nivel județean

în care se poate verifica calitatea, compoziția și autenticitatea unui produs.

Întrebările de mai sus generează altele. Unde se mai fabrică în România intermediari și

reactivi chimici, lacuri și vopsele, coloranți, tenside, produse cosmetice? Cât din economia

României revine sectorului chimic? Ce locuri de muncă există pentru absolvenții de licee

tehnologice, domeniul chimie industrială sau protecția mediului? Ce-ar trebui să facă

autoritățile locale?

În opinia noastră, în fiecare județ ar trebui dezvoltate sectoare ale chimiei industriale

prin înființarea unor miniproducții de hârtie igienică, săpunuri lichide și odorante de interior –

care ar putea fi distribuite la prețuri de producție către toate școlile din România, unde știm că

elevii nu prea au acces la săpun și hârtie din fondurile școlii.

În fiecare județ ar trebui să existe o miniproducție de lacuri și vopsele, astfel încât

fiecare român să-și permit amenajarea interioarelor și exterioarelor, ceea ce-ar face ca



România să nu se mai afle pe locuri codașe în ceea ce privește consumul de lacuri și vopsele

dar și de produse cosmetice și de parfumerie.

Dacă am avea miniproducții de tenside, medicamente de sinteză, reactivi, substanțe

peliculogene, coloranți, produse cosmetic și de parfumerie, elevii liceelor tehnologice, cât și

absolvenții de universități de profil ar avea unde face practica de specialitate și ar avea și

proiecția unui viitor care le-ar permite demonstrarea competențelor accumulate și punerea lor

în slujba dezvoltării sectorului chimic, ceea ce le-ar putea aduce satisfacții și împliniri

personale.

Conform teoriei, controlul fabricației compușilor organici implică:

A. Controlul fabricaţiei în industria intermediarilor şi reactivilor

B. Controlul fabricaţiei în industria de fabricare a medicamentelor

C. Controlul fabricaţiei în industria coloranţilor

D. Controlul fabricaţiei în industria de fabricare a produselor cosmetice

E. Controlul fabricaţiei în industria de fabricare a tensidelor

F. Controlul fabricaţiei în industria de fabricare a lacurilor, vopselurilor şi cernelurilor



CAP II – CONTROLUL FABRICA IEI COMPU ILOR ORGANICIȚ Ș

A. Controlul fabricaţiei în industria intermediarilor şi reactivilor

Produsele intermediare fabricate de industria organică sau petrochimică se utilizează ca

produse finite sau ca materii prime şi semifabricate pentru obţinerea coloranţilor, a

medicamentelor, a materialelor plastice şi a fibrelor sintetice.

Cele mai reprezentative produse sunt: nitrobenzenul, anilina, fenolul, acidul acetic, etc.

Determinările la care sunt supuși acești compuși chimici sunt centralizate în tabelul nr. 1.1.

Tabel nr..2.1 – Determinările la care sunt supuși principalii intermediari chimici

Intermediari chimici Determinări

Anilina tehnică

conţinutul de anilină;

conţinutul de nitrobenzen;

temperatura de solidificare;

conţinutul de apă.

Nitrobenzenul

reacţia faţă de turnesol;

intervalul de distilare:

temperatura de solidificare;

conţinutul de dinitrobenzen;

conţinutul de hidrocarburi nenitrate.

Fenolul

reacţii de identificare şi condiţii de calitate;

punctul de congelare;

conţinutul în fenol;

solubiliiatea în apă;

conţinutul în substanţe nevolatile;

conţinut în sulf.

Sursa – Manualul de Chimie analitică IX-XII, pentru licee tehnologice



B. Controlul fabricaţiei în industria de fabricare a medicamentelor

Analiza prafurilor, a comprimatelor i a drajeurilorș

Comprimatele şi drajeurile sunt preparate farmaceutice solide, obţinute prin presarea

substanţelor medicamentoase, cu sau fără adaos de substanţe ajutătoare numite adjuvanţi.

Drajeurile se obţin prin acoperirea comprimatelor cu unul sau mai multe straturi, formând

un înveliş care poate conţine un excipient zaharos (pentru mascarea gustului, a mirosului şi

asigurarea conservării), sau în unele cazuri şi substanţe active.

Tabelul nr.2.2. – Analiza prafurilor, a comprimatelor și a drajeurilor

Aspectul. Variaţia masei.Conţinutul de sub-

stanţe active în com-primate şi drajeuri.

Timpul de deza-gregare

Comprimatele şi

drajeurile trebuie să

aibă o formă regulată -

suprafaţă netedă şi

lucioasă, aspect uni-

form la suprafaţă şi în

secţiune: în unele

cazuri se admite

folosirea de coloranţi.

Se cântăresc exact

30 comprimate sau

drajeuri şi se stabileşte

masa medie. Dacă se

admite 0,30 g drept

masă medie, atunci 27

comprimate sau

drajeuri nu trebuie să

prezinte diferenţe de

masă mai mari de

+10%, iar restul de

+15%, faţă de

greutatea medie.

greutate medie peste

0,30- g, variaţia în

greutate

+(3%' pentru primele

27 şi +10% pentru

restul de 3.

Substanţa activă se

determină în cantitatea

de pulbere obţinută din

10 comprimate sau 10

drajeuri (asemănător se

determină şi pentru

pulberi sau granule) şi

se raportează la

greutatea medie. Se

admit următoarele

variaţii pentru

cantitatea de substanţă

activă prescrisă:

pentru un conţinut

până la 0,10 g: +10%;

pentru un conţinut

peste 0,10 g: +6%.

Comprimatele trebuie

să se dizolve sau să se

dezagrege în cel mult

15 min. Proba se

efectuează pe şase

comprimate care se

introduc într-un pahar

Erlert.meyer conţinând

300 cm3 apă încălzită

la 37°C, agitându-se

circular de câte două

ori la fiecare 20 s.

Timpul de dezagregare

se verifică anual..

În 300 cm3 soluţie

cu 0,25 g de pepsină şi

2 cm3 HCl, timpul de

dezagregare pentru

drajeuri este de 60

min, iar pentru cele

neacoperite 30 min.



Sursa – Manualul de Chimie analitică IX-XII, pentru licee tehnologice

Analiza aspirinei (Acidul acetilsalicilic)

Analiza calitativă: 0,5 g substanţă se dizolvă în 5 cm3 NaOH 10% (reactiv), se fierbe 3

min şi după răcire se acidulează cu H2S04 20% (reactiv); se formează un precipitat alb

cristalin de acid salicilic, iar soluţia are miros de acid acetic.

Analiza cantitativă; circa 0,40 g aspirină pulbere sau comprimat, cântărită la balanţa

analitică, se dizolvă în 10 cm3 alcool etilic neutralizat, se răceşte şi se titrează cu NaOH 0,1 N

în prezenţa a 3-4 picături de fenolftaleină, indicator, până la coloraţie roz.

Pentru determinări mai precise, în soluţia titrată se adaugă 30 cm3 NaOH 0,1 N şi se

fierbe 10 min cu refrigerent, cu reflux. După răcire se retitrează cu HC1 0,1 N până la

decolorarea soluţiei.

C. Controlul fabricaţiei în industria de fabricare a coloran ilorț

Analizele chimice pentru determinarea conţinutului de colorant se bazează pe

proprietăţile chimice ale coloranţilor, în special pe reducerea, oxidarea sau precipitarea lor cu

K2Cr2O7.

Precipitarea coloranţilor cu bicromat de potasiu. Se determină cantitatea de

colorant precipitată, de exemplu albastru de metilen, prin consumul de bicromat de potasiu în

exces ce se determină iodometric în mediu apos.

Modul de lucru. se ia probă de colorant uscat 0,2 g sau 0,3—0,4 g pastă;

se dizolvă într-un pahar, în 4 cm3 apă încălzită la 75°C;

în soluţia de colorant se adaugă cu pipeta 25 cm3 soluţie K2Cr2O7 0,1 N ;

se încălzeşte pe baia de apă timp de 5 min la 75°C;

masa de reacţie se răceşte şi se filtrează pe un filtru cu placă poroasă (G3);

paharul se mai spală cu 2,5 cm3 apă rece şi se filtrează;

precipitatul se tasează bine;

se mai spală de patru ori cu câte 2,5 cm3 apă;

filtratul cu apele de spălare se diluează cu 300 cm3 de apă;

se adaugă 25 cm3 H2SO4 20% şi 2 g KI;

soluţia se amestecă bine şi iodul degajat se titrează cu soluţie Na2S203 0,1 N, adăugându-se spre sfârşitul titrării 1cm3 soluţie amidon l%.



Paralel se efectuează o probă-martor.

se iau 25 cm3 soluţie K2Cr2O7;

se adaugă 200 cm3 apă, 25 cm3 soluţie H2SO4 de 20% şi 2 g KI;

soluţia se agită bine;

se titrează iodul degajat cu soluţie Na2S2O3 0,1 N, adăugând spre sfârşitul titrării

2 cm3 soluţie amidon l%.

Concentraţia albastrului de metilen P (%) se calculează astfel:

Unde:

0,01066 este cantitatea de colorant corespunzătoare la 1 cm3 Na2S2O3

soluţie 0,1 N, în g;echivalentul colorantului E=M/3;

V' — volumul soluţiei de Na2S2Os, consumat la titrare în proba- martor, în cm3;

V — volumul soluţiei de Na2S2O3 consumat la titrarea excesului

de K2Cr2O7, după precipitarea colorantului, în cm3;

m — masa probei de colorant, în g; 'F — factorul soluţiei de Na2S2O3 0,1 N.

D. Controlul fabrica iei produselor cosmetice i de parfumerieț ș

Determinarea tipului de emulsie a unei creme

Determinarea tipului de emulsie se efectuează prin două metode:

Metoda prin colorare Mod de lucru:

Se încearcă să se coloreze crema cu un colorant liposolubil (colorant solubil în grăsimi),

de exemplu roşu de Sudar. Dacă crema se colorează, emulsia este de tip fază continuă ulei,

A/U. Dacă emulsia nu se colorează, se încearcă colorarea cu un colorant solubil în apă, de

exemplu, eosina solubilă în apă (sarea de sodiu sau de potasiu a tetrabromofluoresceinei). In

cazul când emulsia se colorează înseamnă că faza continuă este apa, deci emulsia este tip

U/A.



Metoda prin diluţie

Mod de lucru:

Când se diluează crema în apă, înseamnă că faza ei continuă este apoasă, deci tipul de

cremă este U/A; dacă crema se diluează în ulei, faza continuă este uleioasă, crema este deci

de tipul A/U.

E. Controlul fabricaţiei în industria de fabricare a tensidelor

Conţinutul de substanţe saponificabile totale la săpun

Mod de lucru:

Se cântăresc 5—10 g de săpun care se dizolvă în apă caldă. Soluţia se tratează la

fierbere cu HCl, amestecându-se în prezenţa metiloranjului, ca indicator, până la culoarea

roz. Se mai adaugă 2—3 cm3 HCl şi se trece soluţia într-o pâlnie de separare, spălându-se

vasul cu apă caldă. Se lasă să se răcească Ia temperatura camerei, adăugându-se 100 cm3 eter

etilic, cu care se spală şi vasul în care s-a făcut descompunerea. Se agită bine pâlnia, lăsându-

se să decanteze soluţia până la separarea netă a straturilor. Soluţia apoasă se scurge în altă

pâlnie de separare unde se continuă extracţia cu 25—50 cm3 eter, care după decantare se

reuneşte cu primul extract. Operaţia se repetă până când o picătură din soluţia eterică,

evaporată pe hârtie de filtru, nu lasă urmă grasă după evaporare. Extractele eterice reunite se

spală cu puţină soluţie de NaCl 10%, se separă bine de soluţia apoasă şi se fil trează peste

Na2S04 anhidru, într-un balon uscat şi tarat. Filtrul se spală de câteva ori cu eter care se

adaugă în balon. Eterul se distilă pe baie de apă, se suflă balonul cu un curent de aer pentru

îndepărtarea ultimelor resturi de eter, se usucă reziduul la etuvă 75—85°C pentru săpun sau

100—105°C pentru pastă de dinţi, până la greutate constantă.



CAP III – PARTE EXPERIMENTALĂ

Lucrările de laborator care pot fi efectuate în laboratorul de analize tehnice și fizico-

chimice sunt centralizate în tabelul III.1.

Tabelul III.1. – Principiul metodelor de analiză aplicate în controlul fabricației compușilor organici

A- Analiza B- Principiul metodei

Dozarea acidului acetic Titrarea cu sol. NaOH 0,1n în prezenta fenolftaleinei

Dozarea aspirinei Titrarea solutiei alcoolice cu sol. NaOH 0,1n în

prezenta fenolftaleinei

Determinarea alcalinităţii libere a

săpunurilor

Dizolvarea săpunului în alcool etilic la fierbere şi

titrare cu soluţie HCl 0,1n în prezeţăa de fenolftaleină

Determinarea acidităţii libere a

săpunurilor

Dizolvarea săpunului în alcool etilic la fierbere şi

titrare cu soluţie KOH 0,1n în prezenţă de fenolftaleină

Determinarea tipului de emulsie a

cremelor

Metoda prin colorare; metoda prin diluţie

Analiza uleiurilor sicative-

determinarea densităţii

Măsurare cu picnometrul


determinarea vâscozităţii

Măsurare cu vâscozimetrul Höppler


determinarea indicelui de aciditate

Titrare cu sol. alcoolică de KOH 0,1n în prezenţă de

fenolftaleină

Analiza albastrului de metilen Precipitarea colorantului cu K2Cr2O7 urmată de

titrarea iodometrică a excesului de K2Cr2O7

Sursa: Programa școlară tehnician chimist de laborator, clasa a XII-a

Determinarea tipului de emulsie a unei creme

Pentru determinare am folosit patru tipuri de cremă de mâini și un fond de ten. Trei din cele patru tipuri analizate au putut fi diluate cu apă ceea ce înseamnă că faza continuă a acestor crème este apoasă, deci emulsia este de tip U/A. Una din crème a putut fi parțial diluată cu apă, parțial diluată cu ulei, iar fondul de ten s-a diluat în ulei, faza lui continuă fiind uleioasă, iar emulsia de tip A/U. Brîndușescu Grety Georgiana – clasa XII C - Tehnician chimist de laboratorMitrescu Sorina Ana Maria – clasa XII G – Tehnician ecolog pentru protecția mediuluiProf. coordonator Liliana Grecu


Conţinutul de substanţe saponificabile totale la săpun şi pasta de

dinţi

Am cântărit 5 g de săpun solid pe care l-am

dizolvat în apă caldă. Soluţia a fost tratată la fierbere

cu HCl, în prezenţa metiloranjului, ca indicator, până

la culoarea roz.

Am adăugat 3 cm3 HCl şi am trecut soluţia într-o

pâlnie de separare.

Am lasat să se răcească Ia temperatura camerei,

adăugând 100 cm3 eter etilic, cu care am spalat şi

vasul în care s-a făcut descompunerea.

Am agitat bine pâlnia, lăsând să se decanteze soluţia până la separarea netă a straturilor.

Soluţia apoasă am trecut-o într-o altă pâlnie de separare unde am continuat extracţia cu încă

25 cm3 eter. După decantare am reunit cele două extracte.

Observație: Operaţia se repetă până când o picătură din soluţia eterică, evaporată pe

hârtie de filtru, nu lasă urmă grasă după evaporare.

Extractele eterice reunite s-au spalat cu puţină

soluţie de NaCl 10%, se separă bine de soluţia apoasă

şi se filtrează peste Na2S04 anhidru, într-un balon uscat

şi tarat. Filtrul se spală de câteva ori cu eter care se

adaugă în balon. Eterul se distilă pe baie de apă, se

suflă balonul cu un curent de aer pentru îndepărtarea

ultimelor resturi de eter, se usucă reziduul la etuvă 75

—85°C pentru săpun sau 100—105°C pentru pastă de dinţi, până la greutate constantă.



CONCLUZII

De cele mai multe ori, dotările laboratoarelor școlare nu permit realizarea lucrărilor

practice de laborator prevăzute în programa școlară.

Dacă am putut să realizăm analiza aspirinei și a unui colorant, nu am putut finaliza

determinarea conținutului de substanțe saponificabile totale la săpun și pasta de dinți,

consumul de eter fiind prea mare. De asemenea, la determinarea alcalinității și acidității unui

săpun necesarul de alcool etilic pentru determinare face ca lucrarea să fie evitată sau are ca

efect cumpărarea alcoolului etilic de către elevi.

Chimia este o disciplină atractivă pentru elevii cu spirit de observare și cercetare

dezvoltat, dar tot chimia disciplinează și atrage spre cercetare, stârnind curiozitatea elevilor.

Laboratoarele școlare ar trebui să intre în atenția oficialilor MECS astfel încât să fie repuse

bazele cercetării chimice, începând chiar de la nivel liceal.



BIBLIOGRAFIE

Manualul de Chimie analitică, IX –XII – în format scanat


alili2001.files.wordpress.com€¦ · web viewcontrolul fabricației produselor cosmetice și de...

Documents