Progetto di chimica cl.6 : KLEENOIL

Efficiente
Ecologico Economico
Varese
COME NASCE IL PROGETTO?
Vi è mai capitato di faticare per pulire
griglie, fornelli, o, a scuola, l’attrezzatura
del laboratorio di Chimica? Esistono centinaia di detersivi
e saponi che rivendicano la capacità di
sgrassare qualsiasi superficie ma quanto
costano in termini economici ed
ambientali! È per questo che noi ragazzi della Scuola Europea di Varese
abbiamo pensato di ideare un modo completamente
ECOLOGICO e poco costoso per produrre un buon sapone.
Come? Utilizzando il grasso animale cotto, uno SCARTO
DELLA NOSTRA MENSA SCOLASTICA che sarebbe
destinato allo smaltimento!
Abbiamo anche ideato un erogatore con materiale riciclato
per renderne pratico l’utilizzo.
Mancava solo da decidere un nome adatto per un sapone
efficiente, ecologico ed economico:
KLEEENOIL
PRIMA UN PO’ DI CHIMICA
Ma qual è il processo chimico che ci permette di creare un sapone partendo
da materiali di scarto? È un processo di saponificazione.
Vediamolo nel dettaglio!
Estere
Si tratta di una reazione che coinvolge un estere
(es. grasso animale) e una base forte (es. soda
caustica, NaOH o l’idrossido di potassio, KOH).
Estere: composto organico ottenuto dalla reazione
di un alcol con un acido carbossilico.
Base forte: composto che in soluzione acquosa si
dissocia completamente producendo ioni -OH (pH
molto alto, 12/14).
R’
e
t
r
o
f
e
s
Ba
Na
O
H
Durante la saponificazione l’estere reagisce creando una soluzione
composta dal sale dell’acido carbossilico (il sapone) e dall’alcol. Queste due
sostanze non possono ricombinarsi, la reazione ci permette quindi di
convertire esteri “di scarto”, come l’olio usato o il grasso di cottura, in un
sapone utilizzabile tutti i giorni.
Il tipo di base utilizzata influenza il sapone. Con l’idrossido di sodio (NaOH)
si ottiene un sapone solido, mentre con l’idrossido di potassio (KOH) un
sapone liquido.
estere
sale dell’acido
(sapone!)
alcool
Ora possiamo iniziare, ma in Laboratorio…
Prima di tutto la
sicurezza!
Attrezzatura necessaria
MATERIALI
Abbiamo preso del grasso animale di cottura raccolto nella
nostra mensa scolastica.
PROCEDIMENTO A CALDO
per produrre il KLEEENOIL
•
Per cominciare, con un
vecchio collant, filtriamo
il grasso animale per
eliminare le impurità
•
Pesiamo gli ingredienti: 200ml H2O (acqua); 400g di grasso animale; 80g KOH (idrossido di
potassio)
KOH
•
Sciogliamo l’idrossido di potassio
nell’acqua per ottenere una
soluzione 8M. L’idrossido di potassio,
sciogliendosi, si riscalda fino a
raggiungere la temperatura di 80°.
•
Per questo abbassiamo la
temperatura della soluzione a 45°
con un bagno di ghiaccio.
•
Uniamo la soluzione di idrossido di potassio
con il grasso animale filtrato. Si nota subito che
la miscela diventa di un colore giallo paglierino.
•
A questo punto chiudiamo in un contenitore
ermetico il miscuglio e shakeriamo
energicamente per circa 7/8 minuti fino ad
ottenere una miscela cremosa.
Momen
ti di re
l a x…
•
Riscaldiamo la miscela e la versiamo in un becker per
portarla a ebollizione.
•
Dopo qualche minuto si
osserva il processo di
flocculazione e la miscela si
separa in tre strati: (dal basso)
acqua, grasso e sapone.
Floccu
lazion
e
•
Mettiamo il sapone flocculato in un becker per separarlo dall’acqua e dall’olio.
•
Il
KLEEENOIL a questo punto è ancora molto grasso. Per questo lo
andiamo a “lavare”, aggiungendo al sapone una soluzione di sale da cucina
(100g in 700 ml) e agitando per circa 8 minuti.
Separazione acqua-olio
Il lavaggio del sapone
A sinistra il sapone non si separa bene; a destra, dopo aver aggiunto il sale sa
cucina (NaCl) la situazione migliora.
•
Controlliamo il pH del nostro
KLEEENOIL. Questa fase
è necessaria per assicurarsi che il
pH non sia troppo corrosivo.
Le basi forti possono essere molto pericolose
Il pH è pari a 9: è un ottimo risultato!
ESTRAZIONE DELL’OLIO ESSENZIALE
Per rendere profumato il nostro KLEEENOIL
abbiamo estratto un olio essenziale dalle foglie di
Rosmarino.
per produrre l’olio essenziale ci siamo serviti di un
estrattore chiamato Soxhlet e di etanolo
Ecco l’olio essenziale:
lo aggiungeremo al
nostro
KLEEENOIL per profumarlo.
KLEEENOIL
è
pronto…
ora dobbiamo
pensare
al
confezionamento!
il
CONFEZIONAMENTO
Ora, come confezionare il KLEEENOIL in modo che sia di facile utilizzo?
Abbiamo pensato ad un erogatore di stracci impregnati del KLEEENOIL.
Ci siamo procurati contenitori di olio usati e li abbiamo ripuliti per bene…
….ci siamo procurati degli scarti di stoffa da una
sartoria industriale
Abbiamo tagliato gli scarti di
stoffe in quadrati 18 x18 cm
Momenti di “sartoria”
…in classe
I pezzi di stoffa
sono stati legati
con un
cordoncino
Quindi abbiamo tagliato la base del contenitore di olio usato ed
inserito al suo interno i pezzi di stoffa legati col cordoncino e
impregnati di KLEEENOIL
tirando dall’imboccatura del
contenitore otteniamo un pezzo di
stoffa-sapone…pronto per l’uso!!
Il nostro dispenser di KLEEENOIL è adesso pronto!
È pratico, comodo, totalmente ecocompatibile…inoltre può
essere appeso ovunque ci sia bisogno.
KLEEENOIL
CONCLUSIONI
KLEEENOIL È EFFICIENTE
perché utilizzato con il suo pratico erogatore risulta ottimo nella
sgrassatura di recipienti, vetreria ed attrezzi.
KLEEENOIL È ECOLOGICO
perché completamente prodotto con materiale riciclato:dal grasso di
cottura della nostra mensa scolastica, agli scarti industriali di stoffa,
al contenitore d’olio usato.
KLEEENOIL È ECONOMICO
perché il costo è solo quello relativo al sale da cucina (NaCl) e
all’idrossido di potassio (KOH) per la sua produzione.
IL Gruppo Progetto KLEEENOIL
Gli alunni della 6°: Beatrice, Giulia, Asia, Federico, Keyvan, Mattia, Alice, Davide, Marta, Silvia, Elena, Chiara, Cecilia.
Insegnante: Prof.ssa Roberta Floris, Tecnico Laboratorio: Dott. Rolando Cavagnoli