miércoles, 28 de marzo de 2007

"El chicle"

EL CHICLE

Actividad Experimental para los grupos de 3° de C.B Plan 1996 -Reformulación 2005-.
Elaborado por Prof. Luján Mogliazza
-lujmog@gmail.com-.
Salto-Uruguay

El chicle es una golosina de consumo masivo; presente en las aulas –desde primaria hasta los cursos terciarios-. Pero un problema que enfrentamos es cuando el mismo se adhiere a nuestra ropa, o en el peor de los casos al pelo. ¿Qué hacemos? ¿Qué hacen nuestros alumnos? Hacer este planteo a nuestros alumnos nos permite acercarnos más a la práctica. Al realizar la misma promovemos el manejo adecuado y seguro de materiales e instrumentos; modelización; discusión sobre decisiones a tomar, etc.

  • TÉCNICA
    Objetivos:
    · Estudiar las propiedades físicas del material presente e la goma de mascar.
    · Determinar que propiedad nos permite retirar el chicle adherido a una prenda de vestir.
    Materiales:
  • Tubos de ensayo y gradilla –cuantos necesite-.
  • Vasos de bohemia: 3, en cada uno un baño de agua con las siguientes temperaturas: 10 ºC, 25 ºC y 60 ºC.
  • Alcohol etílico
  • Disan.
  • Queroseno o nafta.
  • Soluciones de Acido clorhìdrico -HCl 1 M - y soda caústica -NaOH 1 M. -.
  • Chicle: preferentemente que no esté relleno.

Procedimiento:

1. Describir forma y color del chicle.
2. Comprobar la dureza por medio de un corte, compararla con la de otro material.
3. Tomar tres porciones iguales de chicle y colocarlas a cada una en un baño de agua distinto. Luego de unos minutos, estirar.
4. Para probar la solubilidad del chicle cortar porciones iguales y colocarlas en los tubos con los solventes sugeridos: agua, alcohol etílico, disan, queroseno o nafta, solución acida y solución básica.
Para los registros se puede utilizar el esquema del anexo.
Cuestiones
  1. Propone algún modelo que explique la dureza del chicle.
  2. Explicar que sucede con la elasticidad del material al variar la temperatura.
  3. Si tuvieras un chicle adherido a una prenda de vestir, ¿qué solvente de los testeados usarías para quitarlo?
  4. Explica por qué le aconsejarías o no, a una persona usar HCl –ácido clorhídrico- 1 M o NaOH –hidróxido de sodio o soda cáustica-1M para resolver la situación anterior.
  5. Clasificar el material trabajado según los siguientes criterios: composición, origen y transformación como residuo.
Anexo
El chicle –originariamente de la palabra náhuatl “chictli”- es un polímero gomoso que se obtiene de la savia del Manilkara zapota, árbol de la familia de las sapotáceas originario de México, América Central y América del Sur tropical. Por su sabor dulce y aromático, numerosos pueblos indios lo utilizaban como goma de mascar. En la actualidad se utiliza una base de plástico neutro, el acetato de polivinilo.
El acetato de polivinilo es un polímero sintético, obtenido en la polimerización de acetato vinílico, descubierto en 1912 por Fritz Klatte. Comercialmente se presenta en emulsión, que se utiliza para recubrir quesos, adhesivos, embases, sobres, cintas engomadas, calcomanías, goma de mascar, etc.
Los polímeros se clasifican en fibras o elastómeros. Las fibras son trocitos de material alargado y delgado como hilos, que tienen resistencia a la tensión a lo largo de la fibra. Entre los mas usados encontramos: poliamidas –nailones-; poliésteres –Dacron, Terylene, Vycron-, poliacrilonirilos –fibras acrílicas, Orlon, Acriban., poliuretanos –Spandex, Vycra-.
Los elastómeros poseen alta elasticidad, puede ser estirado hasta 8 veces su forma original, para volver a su forma original. Lo que es posible si en los monómeros no hay grupos muy polares, y la relación entre los mismos es por fuerzas de Van der Waals.
En parte debido a la distribución de las masas molares, los polímeros son en gran medida sólidos amorfos. En lugar de mostrar fases cristalinas definidas con puntos de fusión abruptos, se reblandecen dentro de un intervalo de temperatura. De allí que se pueden clasificar en plásticos o resinas.
Los plásticos, son lineales o ramificados, usados en planchas, tubos y objetos moldeados. Dado que se ablandan por calentamiento se conocen como termoplásticos.
Las resinas, son polímeros de red espacial, con muchos enlaces cruzados que dan lugar a estructuras tridimensionales que pueden ser irregulares y rígidas. El calentamiento no los afecta. Incluso los hace más rígidos, por esta razón se llaman termoduros o termofijos.
Las propiedades físicas de los polímeros presentan variaciones. Cabe destacar dentro de las mismas la Temperatura de transición vitrea –Tg-. Arriba de esta temperatura el polímero es similar al caucho y resistente. Debajo de ella el polímero se comporta como el vidrio: duro, rígido y frágil. Cada polímero tiene una Tg característica. Necesitamos neumáticos flexibles y resisentes, entonces el material tiene una Tg baja. Para los sustitutos del vidrio la Tg del material esta por encima de la temperatura ambiente. Ampliamos esta propiedad cuando queremos quitar un chicle de una prenda de vestir, aplicamos hielo, el material se desmorona y se retira fácilmente.
Tabla para registros:
Propiedades Físicas Observaciones
Forma
Color
Dureza
Elasticidad A baja temperatura A temperatura ambiente A alta temperatura
Solubilidad
En alcohol:
En agua:
En disan o tiner:
En queroseno:
En solución ácida:
En solución básica:


Bibliografía
Alegría, M.- Bosack, A.- Dal Fávero, M.-Franco, R.- Jaul, M. – Rossi, R., Química 1, Buenos Aires, 1999, Santillana, p. 29.
Brewster, R.- Vanderwerf, C.- McEwen, W., Curso práctico de Química Orgánica, Madrid, Alambra, 1970, 3º edición, pp. 50-51.
Brown, T.- LeMay, E.- Bursten, B.- Burdge, J., Química la ciencia central, México, 2004, 9º edición, Pearson Educación, pp. 456-459.
Burns, R., Fundamentos de Química, México, 1996, 2º edición, Prentice Hall, p. 607.
Hill, J.- Kolb, D., Química para el nuevo milenio, México, 1999, 8º edición, Prentice Hall, pp. 259, 266-267.
Manilcara zapota, http://es.wikipedia.org/wiki/manilcara_zapota
Morrison, R. – Boyd, R., Química orgánica, México, Addison Wesley, 1998, 5º edición, pp. 860, 1211-1233.
Programa de Química 3º C. B., ajuste 2005.
Programa de Química 1º Bachillerato Plan `76.
Programa de Química 1º Bachillerato Plan 2003 y Reformulación 2006.
Rodríguez Ayan, María, Tesis de postgrado en Educación y Constructivismo “ideas previas y cambio conceptual” –UAM-FLACSO-CIEP-, Material Nº 3, Montevideo, UNADEQ-UdelaR, 2005

4 comentarios:

  1. Qué tal Profr. Mogliazza:

    Primero que nada, muchas gracias por compartir esta información tan interesante. Realmente estructuró muy bien la información de la práctica.

    Pero tengo una duda, alguno de estos solventes me podrían ser de utilidad para eliminar chicles que han estado por años en la banqueta frente a mi casa? Le agradecería su respuesta. Saludos desde México.

    ResponderEliminar
  2. Me da vergüenza leer este comentario dos años y pico después. Ya casi no tiene sentid pedirle disculpas a quien preguntó.
    De todas formas y para próximas lecturas del artículo es necesario tener en cuenta lo siguiente:
    Aunque sea trabajoso lo más útil a la hora de retirar un chicle es usar hielo. La baja temperatura lo dejan más duro y es mejor para retirarlo -ayudado de un cepillo de plástico o metal, lo que depende del material al que está adherido-.
    Los solventes como el disan o el tiner puede que lo disuelvan, pero...quizá sea menos ecológico ese camino.

    ResponderEliminar
  3. profesora Mogliazza como estudiante me pareció muy buena su practica pues mi profe de química nos hizo esa practica de laboratorio y me fascino mucho y buscando información encontré su blog y me fue de bastante ayuda MUCHAS GRACIAS

    ResponderEliminar