Práctica 3: ¿Cuánto absorbe? Medición de masa y volumen

Fernanda Esalethsy Pichardo Mejía.
20/10/16

Objetivo: 
Determinar la capacidad absorbente de poliacrilato de sodio y conocer los daños que causa al ambiente y la forma correcta de desecharlo.

Investigación: 

Qué es el poliacrilato de sodio, qué usos tiene, qué daños causa al ambiente y cuál es la forma correcta de desecharlo.

Poliacrilato de sodio. 

El opoliacrilato de sodio es un polímero formado por monómeros —CH2CH2(CO2Na)—.Se observa como un polvo blanco y sin olor. Puede aumentar su volúmen hasta mil veces si se le agrega agua destilada. Debido a sus cualidades es utilizado en pañales, toallas higiénicas o procesos químicos que requieran la absorción de agua. También tiene la singular característica de parecerse a la nieve, mirado a simple vista, por lo que sirve para la creación de nieve artificial.

No está clasificado como producto peligroso, pero trae consecuencias negativas al medio ambiente, principalmente al agua, por ello no se debe permitir su incorporación al suelo, ni a acuiferos.

¿Cuáles son los principales usos del poliacrilato de sodio? 

• Pañales absorbentes.
  Los pañales desechables que están sucios con heces deben desecharse en forma adecuada. Descarte las heces en el inodoro siempre que sea posible. No tire los pañales en el bote de la basura. Cuando se encuentre fuera de su hogar, envuelva los pañales sucios en una bolsa de plástico antes de tirarlos.
• Toallas sanitarias
• Limpieza de residuos médicos de los hospitales
• Eliminación de agua en algunos combustibles como los utilizados en aviación
• Absorción de agua en fugas
• Aislamiento de centrales eléctricas y cables ópticos que pudieran entrar en contacto con agua
• Producción de nieve artificial 
• Acondicionamiento de tierra en jardines para que retenga una mayor cantidad de agua
  
  Fuentes:
  
  

  http://www.bebes.sutterhealth.org/afterthebirth/newborn/nb_disposable.html

  http://www.quiminet.com/articulos/la-absorbencia-del-poliacrilato-de-sodio-2603427.htm

  http://quimica-explicada.blogspot.mx/2010/06/poliacrilato-de-sodio-nieve-artificial.html

  http://www.globalquim.cl/gq/_mng_content/_arcDocs/HDS28213409.pdf
  
  
  

  Hipótesis:

1. Antes de entrar pensaba que iba a ponerle agua al pañal y que se iba a gelatinizar.
2.  Creía que el poliacrilato de sodio era una sustancia que la maestra nos daba.

Material:

• 2 pañales desechables 
• 1 frasco de boca ancha de 1 litro aprox.
• 1 balanza
• 2 bolsas de pláatico medianas
• 1 agitador de madera o vidrio
• 1 pipeta de 10 ml
• Agua de la llave 
•  Papel de baño o servilletas
• Cubrebocas 
• Lentes 
• Guantes
• Vaso de precipitado

Procedimiento:

1. Coloquen el pañal dentro de la bolsa de plástico y rásguenlo para sacar el relleno de algodón. Demenucen el algodón dentro de la bolsa, sacudiéndola de vez en cuando. De ésta manera, el polvo blanco cristalino de poliacrilato de sodio se acumulará en el fondo de la bolsa.
2. Pesen el polvo extraído con una balanza y determinen la masa de poliacrilato de sodio que contiene un pañal. Vacíen el polvo al frasco.
3. Midan 50 ml de agua con un vaso de precipitado y agréguenlos al polímero. Agíten suavemente con la varilla de vidrio hasta que el agua se absorba.
4. Continúen añadiendo 10 ml de agua cada vex. Usen el agitador para mezclar el agua y el poliacrilato y una tira de papel de baño para verificar que se absorbe el agua que agreguen. Recuerden registrar la cantidad de agua que añadan y describan cómo cambian las propiedades de la mezcla al agregar más líquido.
5. Cuando observen que la tira  de papel de baño se humedece al tocar la mezcla, añadan el agua de 1 ml en 1 ml hasta que la tira de papel salga mojada.
6. Midan la masa final del policrilato de sodio ya hidratado y registren el resultado.

Observaciones: 

 Sacamos el algodón del pañal y empezamos a desmenuzarlo, sacudíamos la bolsa y después volvíamos a desmenuzar el algodón, para extraer todo el polvo cristalino.

 .

 Mientras unos terminaban con éste proceso, calibramos la balanza, primero pesamos el vaso y después colocamos en él poliacrilato de sodio. Al final restamos lo que pesaba el vaso a lo que pesaba el poliacrilato de sodio.

Después, con un vaso de precipitado medimos 50 ml y lo agregamos al poliacrilato de sodio y agitamos hasta que el agua se absorvió totalmente. Después fuimos agregando 10 ml con ayuda de una pipeta.

Análisis de resultados:
a) Determinen el máximo volumen de agua que la masa de poliacrilato de sodio absorbe el pañal.
Poliacrilato del pañal de marca: 40 mililitros
 Poliacrilato del pañal que no es de marca: 20 mililitros
b) Comparen sus resultados con los de otros equipos y expliquen las diferencias.
Puede que a nosotros nos salió diferente los resultados, porque necesitábamos papel de baño para que con ayuda de él sepamos cuánta agua se debía agregar.
c) Dividan el volumen total de agua absorbido entre la masa inicial del poliacrilato. Esa cantidad es una medida de cuánta agua absorbe el polímero por unidad de masa (ml/g)
 Poliacrilato de sodio del pañal de marca: 22.63157895 ml/g
 Poliacrilato de sodio del pañal que no es de marca: 6.756756757 ml/g
d) Analicen y evalúen sus posibles errores en la medición de masas y volúmenes durante el experimento.Propongan estrategias para mejorar las mediciones y qué otros instrumentos de medición facilitarán el trabajo.
Yo pienso que ésta práctica fue en la que tuvimos más errores y dificultades, ya que no contábamos con el material que se requería; para la próxima revisaremos en el cuadernillo lo que se necesita, porque no nos pidieron el papel.

Manejo de residuos:  
Coloquen el pañal en el contenedor de basura inorgánica y desechen el poliavrilato de sodio de acuerdo al protocolo que investigaron.

Conclusión:
Pudimos observar que el poliacrilato de sodio que se encuentra en los pañales de marca, absorben más rápido los líquidos, que el que se encuentra en los pañales que no son de marca, puede ser que ésto pase por la calidad con la que están fabricados.