informe 9

7/17/2019 INFORME 9

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NIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

FACULTAD DE QUÍMICA, INGENIERÍA QUÍMICA E

INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL

Escuela Académico Profesional de Ingeniería Química (07.2)Departamento Académico de Química rg!nica

"A#$A%$I DE Q&I'IA $A*IA

P$A%IA *+ ,

#I'"-&"A/ I*%EI DE P"I'E$

$A$I/ Viernes: 9-1pmP$1E$/ Mg. Thais Cleofe Linares Fuentes

1EA DE $EA"IAI*: 19 de junio de 201

1EA DE E*%$EA: 2! de junio de 201

I*%E$A*%E/

- Contreras Mari"o# $ri% 1&0'0029

- (e)tegui *as%asio# +srael 1&0'01,,

- *alomino elaa# Claudia 1&0'01'&

CiudadUniversitaria, Junio de 2015

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INTRODUCCIÓN

En el presente estudio de la obtención de la baquelita (resina fenólica) sebusca que se entienda como es la composición de la baquelita, como es sucomportamiento y como es el procedimiento de su elaboración a nivel delaboratorio de tal manera que se establezca la importancia a nivel industrial.

El estudio de la baquelita no es algo que se realiza muy a menudo, ya queen la mayoría de las industrias de la zona solo se tomó la baquelita como uncomponente donde se montan muestras para realizar ensayosmetalográcos.

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PARTE TEORICA

os plásticos son materiales que se pueden moldear fácilmente, en sumayoría sint!ticos y orgánicos, constituidos por macromol!culas.

os polímeros son mol!culas lineales o ramicadas, formadas por larepetición indenida de grupos funcionales simples (monómeros) que secomponen básicamente de ", #, $, %.

&e llama grado de polimerización ('..) al nmero de veces que se repite elmonómero para formar la macromol!cula, en valor promedio. ara grados

de polimerización muy ba*os, se obtienen líquidos a temperatura ambiente(aceites sint!ticos y ceras)+ al aumentar el '.. el producto seránormalmente sólido a temperatura ambiente, aumentando progresivamentesu temperatura de fusión, asta llegar a tama-os donde se estabiliza estevalor, característico para cada polímero. or tratarse en mucos casos desólidos amorfos, no se puede ablar de punto de fusión, con una transiciónbrusca de sólido a líquido, sino de un reblandecimiento progresivo con latemperatura.

ara conseguir estabilidad t!rmica y evitar que la agitación cin!tica

provocada por la temperatura rompa !sta macromol!cula, los enlaces queforman el esqueleto de la mol!cula deben ser de muy alta energía, comopor e*emplo """, o anillos benc!nicos, o &i$&i$.

%o todas las propiedades de los polímeros se derivan de la fuerza de esosenlaces primarios+ las fuerzas de atracción intermoleculares, muco másd!biles, pero reversibles, *ustican la mayor parte de las propiedades de lospolímeros, *ustican la mayor parte de las propiedades de los polímeros+ alcalentar el material estos enlaces se debilitan, permitiendo a las

macromol!culas deslizarse unas sobre otras, dando lugar a fenómenos de/uencia y de /u*o en fundido.

Este esquema estructural de largas mol!culas lineales o ramicadas, unidasentre sí sólo por enlaces secundarios, corresponde al grupo de polímerosque se conocen como termoplásticos. El procesado de estos materiales serealiza calentando el material asta que se lice, y de*ándolo enfriar en unmolde con la forma deseada. 0ado el ba*o salto de temperaturas requerido,el proceso de fabricación se realiza muy rápidamente, en tiempos inferioresa un minuto.

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En ocasiones, interesará bloquear el deslizamiento de unas macromol!culassobre otras para limitar la /uencia. 1na forma de acerlo será establecerancla*es químicos mediante enlaces primarios puntuales entre mol!culas."on ello, se anula para siempre la posibilidad de reprocesar ese material."uando el nmero de puntos de ancla*e es peque-o, la mol!cula puede

todavía cambiar apreciablemente su geometría al someterla a deformaciónmecánica, recuperando la geometría original al eliminar la tensión. &e tieneel grupo de los elastómeros, caracterizados por !sta propiedad.

2 los plásticos caracterizados por su ba*o alargamiento a rotura y por suinfusibilidad, se les llama termoestables. El procesado de estos materialesserá permitir que la masa líquida de prepolímero se adapte a la geometríadeseada, y esperar que se complete la reacción química.

LA A!UELITA

a 3aquelita es un polímero termoestable que resulta de la condensacióndel fenol con el formaldeido. a 3aquelita en polímeros peque-os es liqida(baquelita 2) y por calentamiento adquiere consistencia pastosa (baquelitab) o solida (baquelita c)

a baquelita fue la primera sustancia plástica totalmente sint!tica, creadaen 4567 y nombrada así en onor a su creador, el belga eo 3ae8eland (elremio %obel en 9uímica 2dolf von 3aeyer e:perimentó con este material

en 4;7< pero no completó su desarrollo).

Rea""i#n de $a s%ntesis de $a &a'ue$ita

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(e"anis)o de rea""i#n*

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H2 C H

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Pro+iedades %si"as - 'u%)i"a

El celoron o la baquelita debido a su gran resistencia al esfuerzo mecánico,al calor, y a las mezclas, y e:celentes propiedades el!ctricas de loslaminados fenólicos, unidos para que al e:celente grado para sermaquinados, el celoron o la baquelita tienen innidad de aplicaciones tantoen la industria el!ctrica, s=ices, tableros, rondanas, engranes, como en laindustria del acero> cumaceras de celoron y cuellos para molinos delaminación+ tambi!n tienen resistencia a los solventes y ácidos orgánicos,por lo que tienen tambi!n aplicaciones en la industria química.

Cara"ter%sti"as

Elevada rigidez diel!ctrica.

E:celente resistencia mecánica.

3uenas propiedades el!ctricas.

Elevado poder aislante y gran resistencia a la umedad.

?esistente al alcool, tetra cloruro de carbono, idrocarburos aromáticos ypetróleo.

0ifícilmente in/amable.

&oporta los 446 o ".

A+$i"a"iones

2islante el!ctrico.

2plicación mecánica en distintas maquinarias, motores el!ctricos, radio, ...

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2islamiento de alta tensión para transformadores en ba-o de aceite y alaire.

!rtigas, protección de tornillos.

&oportes para carretes.

PROCEDI(IENTO E/PERI(ENTAL

4. En un tubo d ensayo, mezlar 7,@ ml de formaldeido+ <,@ g de fenol y4,< ml de amoniaco.

<. &e calentó el tubo en un recipiente de agua irviente y se observó el

desarrollo de una apariencia lecosa en la mezcla y se siguiócalentando durante @ minutos

A. &e enfrió la solución y se decantó la capa supeior

B. &e calentó la capa inferior viscosa y se a-adió 4,@ ml de acido acCticogota a gota para dar una solución transparente

@. &e calentó durante <6 minutos en un recipiente de agua mantenida aD6D@. En caso necesario, prolongar el calentamiento o elevar latermperatura asta formación de una fase solida o turbidez

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REULTADO

• a formación de baquelita (polimerización) empieza desde elmomento en que el fenol y formaldeido entran en contacto.

• 2l seguir el procedimiento establecido se observa la formación decoágulos de aspecto cremoso en el fondo del tubo de pruebaseparado ligeramente de una fase liquida (distingui!ndose dosfases).

• 2l nalizar la e:periencia se aprecia la presencia diferencial de dosfases, la fase liquida es una combinación de sustancias químicas

formadas por reacciones complementarias que originan agua,ácido sulfrico y ácidos orgánicos.

• 2l retirar la fase liquida, se de*a enfriar a temperatura ambiente lafase viscosa, con el n de que la resina adquiera la solidicaciónrespectiva.

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CONCLUIONE

2l adicionar "#A"$$# 2l tubo de ensayo se concluye una rápidoespesamiento de la mezcla de fenol y de formaldeido.

a te:tura de la baquelita no es solamente dura sino que pueden serblandas pero con poca aplicación comercial.

En el proceso de formación de baquelita e:isten dos fasesdiferenciadas como son la fase liquida y la fase solida o pastosa.

0ebido a la formación de las faces sólida y fase liquida se concluyeque el moldeo de baquelita no se puede realizar en moldes de yeso,debido a que la fase liquida es absorbida por los poros e:istentes en

el molde.

RECO(ENDACIONE

&e debe considerar las pautas de seguridad en los traba*os delaboratorio, por ello es necesario utilizar guantes de láte: quirrgicopara la manipulación de los reactivos, por e*emplo el fenol es muycorrosivo al contacto con la piel.

&egn la e:istencia de mucos m!todos de obtención de baquelita anivel de laboratorio e industrial, se deben de realizar ensayos previoscon aquellos m!todos con las que se quiera cumplir ciertase:pectativas en la obtención de la baquelita, considerando losdiversos comportamientos que puedan tener en especial losdiferentes catalizadores.

0e lo anterior se deben de realizar pruebas utilizando diversasrelaciones de cantidades entre el fenol, el formaldeido y el tipo decatalizador para obtener ciertas propiedades convenientes de labaquelita.

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ILIORAIA

• 91FGH"2 $?'2%H"2> I20E 2'. 44;<

• 91FGH"2 $?'J%H"2 "onceptos y 2plicaciones quinta edición ilip &.3ailey, Kr, "ristina 2. 3ailey. 2' 4B@

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