Laboratorio nº7

Colorantes azoicos naturales y cinética del proceso de teñido en diferentes fibras1.-objetivo:

Estudiar las formas oxidadas y reducidas de algunos colorantes azoicos Experimentar el proceso de teñido de fibras naturales y sintéticas ,utilizando

diferentes mordientes Estudiar la cinética del proceso

2.-fundamento teórico

 COLORANTES AZOICOS: los colorantes azoicos forman parte de una familia de sustancias químicas orgánicas características por la presencia de un grupo peculiar que contiene nitrógeno,unido a anillos aromáticos. Los colorantes azoicos constituyen el grupo más extenso de todos los colorantes orgánicos disponibles en el mercado. La estructura química de este tipo de colorante, se caracteriza por la presencia del grupo azo-N=N- como cromófero asociado a grupos auxocromos de tipo anillo o hidroxilo.CINETICA DEL TEÑIDO DE FIBRAS: el fenómeno de tintura involucra Difusibidad interna yexterna y velocidades de adsorción y reacción. Hasta llegar a la superficie de la fibra , a estaetapa se le denomina Difusibidad interna, las moléculas de colorante deben pasar del baño detintura a la interface formada por el baño y la fibra , etapa conocida como Difusibidad externa,enseguida el colorante debe atravesar la interface hasta llegar a la superficie de la fibra a estaetapa se le denomina Difusibidad interna; una vez ah comienza el procesos de adsorción de lasmoléculas por las fibras. El proceso se produce en tres etapas: ADSORCION MECANICA,ADSORCION FISICA Y REACCION DE FIBRASLa Crisoidina: Pertenece al mismo grupo. Se requiere para la preparación del prontosil (con un grupo SO2NH2), que es una sulfamina que se utiliza contra los estretococos.El Pardo de bismark: Se emplea para teñir el cuero.Rojo de metilo: Es un valioso indicador.El rojo congo: Tiñe el algodón de color rojo, pero el color cambia a azul por la acción de los ácidos minerales. Se emplea por ello como indicador.

3.-materiales

Fibras de lana, seda y algodón ,matraces ,baguetas ,recipientes resistentes al fuego, pala de madera

NaCl , limón ,acido acético ,alumbre ,zinc en polvo ,azul de metileno ,anaranjado de metilo ,violeta de cristal, reactivo sudan III ,aceite alcohol y betarragas

4.-procedimiento experimental:

Colorantes hidrofobicos e hidrófilos

En un tubo de ensayo colocar 2 ml de agua destilada y 2 ml de aceite .enseguida añadir de tres a cuatro gotas de azul de metileno .observa entonces lo que ocurre en la fase acuosa

Inmediatamente después agregar tres gotas del reactivo sudan III. Observar la coloración de la fase liquida .interpretar los resultados

Oxidación y reducción de colorantes azoicos

Azul de metileno

Poner en un pequeño matraz cuatro gramos de glucosa, cuatro gr de hidróxido de sodio y 200 ml de agua

Agitar la solución y agregar 10 gotas de azul de metileno .observar

Dejar reposar la solución durante aproximadamente un minuto .anotar los cambios en la coloración volver a agitar la solución .observe y explique el fenómeno producido

Teñido de fibras

Se va a utilizar tres tipos de fibras para el teñido: lana, algodón y seda .cortar para cada fibra trozos de aproximadamente 10 cm x 10 cm .en recipientes resistentes al calor preparar baños de tintura para los siguientes colorantes:

Violeta de cristal

Disolver 0.25 gr de violeta de cristal en 500 ml de agua mordiente a usar: aparte en otro recipiente disuelva un gramo de alumbre en 200 l de agua. Introduzca la pieza y sumérjala, prénsela con la ayuda de una varilla .en otro beaker diluya 0.2 gr de crémor tártaro en 200 ml de agua. Pasar la pieza sumergida anteriormente a esta nueva solución, prénsela también .finalmente lleve la pieza al baño de tintura y caliente hasta casi ebullición .medir la temperatura ¿se fijo el color? ¿En qué fibra hubo mejor tinción?

Si se fijo el color en la prenda de algodón se puede observar mejor el color

Anilina

Baño de tintura: disuelve 6 gr en 500 l de agua

Mordiente: 10 gr de NaCl y cinco ml de acido acético glacial

Sumergir las fibras primero en la solución y luego en el acido, llevarlas enseguida al baño de tintura .hervir hasta fijar color

Betarraga

Baño de tintura: cortar en cuadrados cuatro betarragas y extraer el colorante betanina, utilizando como disolvente alcohol por 30 min .a esta solución agregar agua más sal

Mordiente: acido acético

Hervir el baño de tintura y con un cedazo colar esta solución .enfriar .verter sobre las fibras previamente mojadas con el mordiente, el baño de tintura frio .completar la siguiente tabla:

colorante ()de la solución temperatura mordiente fibraAnilina AlgodónVioleta de cristal Sedacochinilla lana

6.-cuestionario

1.-escribir las formas oxidada y reducida del anaranjado de metilo y azul de metileno

Para la obtención del anaranjado de metilo, se comienza por la diazotación del ácido sulfanílico (fase 1, ecuaciones 1 y 2), se disuelve dimetilanilina en ácido clorhídrico ArNH2 NaNO2 2HX + + Ar N+ N + X- NaX H2O + + frío G G N N Ar Copulación: ArN2+ + Remplazo por nitrógeno: ArN2 + Z: ArZ N2 + +

La forma oxidada del azul de metileno,MB+, es tan coloreada que solo una diminuta cantidad presente en la reacción botella-azul hace todo el sistema se coloree de azul.la desaparición del color azul indica que la glucosa ,RCHO, la cual está presente en mayor proporción ,ha reducido esa diminuta cantidad de azul de metileno:

Utilizando los pòtenciales de reducción estándar de la ecuación ,se consigue el potencial estándar de celda para al reaccion a ph 7

AZUL DE METILENO

Este colorante tiene forma de cristales o polvo cristalino, presenta un color verde oscuro, con brillo bronceado. Es Inodoro y estable al aire, sus disoluciones en agua o en alcohol son de color azul profundo. Es fácilmente soluble en el agua y en cloroformo; también es moderadamente soluble en alcohol. Este colorante se utiliza en los laboratorios de análisis ambiental para la determinación de sustancias activas al azul de metileno (SAAM), como son los detergentes, prueba rutinaria en esta clase de laboratorios, también se utiliza como materia prima para fabricar agentes antipalúdicos y es empleado para el teñido directo, para embellecer tintes amortiguados como el azul de alizarina, el indigo y el paloCampeche. Además se emplea en el estampado y tinte de la seda algodón de diferentes tonos de color. (Restrepo 2007). En la tabla 1.2 se resumen algunas de

las propiedades de este colorante

2.-escriba la formulación química del reactivo de sudan III y como se usa en el proceso de tinción

La técnica del sudán III es un método utilizado generalmente para demostrar la presencia mediante tinción detriglicéridos, aunque también tiñe otros lípidos.

Pertenece al grupo de colorantes indiferentes, que son aquellos que no tienen afinidad por estructuras ácidas o básicas. Son insolubles en el agua y tiñen aquellas sustancias que tienen un poder de disolución superior al del líquido empleado para preparar la solución colorante

3.-¿Qué son los mordientes y para qué sirven?

El mordiente es un producto que se adiciona a la fibra y se absorbe por ella, pudiendo consecutivamente atraer el colorante. Un ejemplo de este tipo de colorante es el ácido tánico, el cual se usa como mordiente para los colorantes básicos. Este término, se usa principalmente para los colorantes que se adicionan usando óxidos metálicos como mordiente. Especialmente se emplean como mordientes los óxidos de aluminio y cromo por formar precipitados insolubles.

4.-explique como es la cinética de reacción para los procesos de tinción anteriores. Explique la velocidad de reacción en función de la disminución de la () del colorante en la fibra

5.-grafique en forma general las isotermas de adsorción de nerst para los procesos anteriores