QUIMICA

 La estequiometria en la Industria cosmética

En este blog abordaremos la relación que existe entre la estequiometria con la industria cosmética además de la importancia de esta en los procesos de fabricación, repercusiones económicas como ecológicas que recaen al hacer uso de esta 

 ¿Que es la estequiometria?

La estequiometría es la ciencia que mide las proporciones cuantitativas o relaciones de masa en la que los elementos químicos están implicados esto quiere decir que nos sirve para calcular y conocer la cantidad de materia de los productos que se forma a partir  reactivos

¿En qué consiste la industria cosmética?

la industria cosmética consiste en crear y mejorar productos para el cuidado personal que utilizamos diariamente como, por ejemplo, jabones y dentífricos, así como perfume maquillajes, cremas, etc., los principales insumos son  productos químicos tanto orgánicos como inorgánicos, grasas animales y algunos minerales.

 Los procesos productivos son variados, aunque la mayoría se caracteriza por la mezcla física de diversas materias primas y envasado, destinada a ser puesta en contacto con las partes superficiales del cuerpo humano (cabello capilar, uñas, labios y órganos genitales externos) o con los dientes y las mucosas bucales, con el fin exclusivo o principal de limpiarlos, perfumarlos, modificar su aspecto, protegerlos, mantenerlos en buen estado o corregir los olores corporales.

Relación de la estequiometria con la industria cosmética

En la actualidad muchos productos de belleza y de higiene personal comerciales son elaborados con químicos que pueden ser peligrosos para la salud, o bien el mal cálculo de la cantidad de sus ingredientes puede ser causante de daños irreversible, por esta razón los productos cosméticos deben de estar elaboradas en proporciones exactas; es aquí donde entra la estequiometria  que es la   base de para la fabricación de miles de productos y  de suma importancia para las industrias, química, farmacéutica, cosmética y alimenticia 

Para esto es necesario efectuar cálculos y de esa manera saber cuánta materia prima hay que poner a reaccionar, mediante cálculos estequiométricos se hayan la combinación ideal de reactivos para obtener el mayor rendimiento posible.

 

Importancia de la estequiometria en la industria cosmética.

La estequiometria es de suma importancia para la industria puesto que mediante su aplicación los químicos
realizan cálculos exactos para determinar las cantidades de reactivos (insumos), que se consumirán en el proceso de elaboración u obtención de cierta cantidad de productos en pocas palabras se encarga de cuidar y evitar el consumo excesivo de la materia prima  de lo contrario no tendrían un adecuado  manejo de las sustancias que se vería reflejado en la calidad  de elaboración de sus productos esto a su ves podría provocar graves daños a la salud del consumidor que van desde una  ligera intoxicaron hasta la muerte, 

De esta manera sabemos que la estequiometria juega un papel muy importante en esta industria y es de vital importancia  para la creación de los productos y más en estos que requieren un control en las sustancias para obtener productos con la mejor calidad posible.  

Productos de higiene y sus consecuencias de no tener un control de sus sustancias

Champú

 Contiene cocamida DEA, que se asocia con nitrosaminas carcinógenas y lauril sulfato sódico, un conocido mutágeno.

 Enjuagues bucales: Contienen un 27% de etanol, sospechoso de causar cáncer de esófago. También fenol, que puede provocar envenenamientos mortales al ser absorbido por la piel

Humectantes: Contienen ácido fenol carbólico, que puede provocar parálisis, convulsiones, coma y hasta la muerte por fallo respiratorio.

Sombra de ojos: Contiene óxido de hierro, que es sospechoso de ser una toxina carcinógena.

Repercusiones económicas con el uso de la estequiometria.

 En la actualidad con altos estándares de calidad,  la estequiometria juega un papel muy importante ya que hace posible un control  mucho más estricto, puesto que con frecuencia se toman muestras del producto y se analiza para determinar si cumple con los requisitos establecidos, de esta manera poder dar a conocer sus productos variados que van de acuerdo con los gustos y necesidades del consumidor esto a su ves atrae altas ventas e incrementa sus ingresos , no por nada la industria cosmética mexicana ocupa el tercer lugar en la producción de cosméticos después de EE.UU y Brasil aporta el 0.7% de la industria cosmética y el 4.2% del PIB de la industria química En 2009, generó 24 mil empleos directos, que equivalen al 10.7% de la industria cosmética química  además de los empleos indirectos que incluyen a los vendedores y distribuidores.

Repercusiones ecológicas con el uso de la estequiometria

La preocupación social ante la química se extiende tanto a las emisiones y los riesgos de los productos que emplea la industria química como a los efectos nocivos que acompañan o suceden a la aplicación de los productos finales por parte de otros sectores de producción o por el propio consumidor. Disolventes orgánicos, pesticidas, plásticos y algunos fármacos pueden traer a la memoria ejemplos orientativos de efectos nocivos ocasionados por los productos finales.

Aunque la química no sea el origen único de la contaminación química, su responsabilidad, a la hora de proporcionar soluciones efectivas para la disminución de la contaminación y para evitar riesgos, se extiende ciertamente a la prevención de los efectos que ocasiona ella misma, a la prevención de los debidos a otros sectores y a la remediación de la contaminación ya producida, difundida o no.

La responsabilidad actual de la química en relación con la calidad ambiental se extiende también al futuro. Cabe destacar dos hechos incuestionables. Por un lado, la extinción del petróleo, del gas natural y del carbón, fuentes principales con mucho de la energía empleada (75 por ciento) y de las materias básicas de la industria química orgánica (un 8 por ciento del crudo de petróleo proporciona un 98 por ciento de las materias primas para la industria orgánica). Por otro, el desarrollo de las naciones jóvenes que, de no contar con procedimientos químicos limpios adecuados y económicamente accesibles, causará un nivel de contaminación dimensionalmente superior al provocado hasta el presente por las naciones industrializadas.

 

DEMOSTRANDO LO APRENDIDO

RESUELVE LAS SIGUIENTES PROBLEMÁTICAS, SUBRAYA LA RESPUESTA CORRECTA. PARA SER VÁLIDA  LA RESPUESTA ES INDISPENSABLE REALIZAR EL PLANTEAMIENTO DE LA REGLA DE TRES Y LOS CALCULOS CORRESPONDIENTES.   10 p. c/u

1.- Las bolsas de aire para automóvil se inflan cuando se descompone rápidamente azida de sodio NaN3 en los elementos que la componen según la reacción:        

BALANCEA LA ECUACIÓN         

2NaN3   →  2Na  +   3N2

                 2-Na-2

                  6-N-6

¿Cuántos gramos de azida de sodio se necesitan para formar 5 g. de nitrógeno gaseoso?

• 9.11 g
• 8.81 g
• 7.74 g   
• 3.33 g

operacion

5g de N2 = X gramos de NaN3

84 gr de N2 =130 gramos de NaN3

                                            (5g de N2) (130g de NaN3)

      Gramos de NaN3=  ---------------------------------------------  =    7.74g de NaN3

                                                            84 g de N2

N2= 14×2×3=84g

NaN3=22,990 + 42=130

2.-  El CO2 que los astronautas exhalan se extrae de la atmósfera de la nave espacial por reacción con KOH      

Balancea la ecuacion                              

CO2+ 2 KOH    →   K2CO3   +   H2O

                   1-C-1                     2-H-2

                   2-K-2                      4-O-4

¿Cuántos gramos de CO2  se pueden extraer con 1000 g. de KOH?

• 392 g
• 786 g
• 500 g
• 157 g

Operación.

    1000g de KOH = X gramos CO2

 112.194 g de KHO = 44 g de CO2

                                         (1000g de KHO) ( 44g de CO2)

      Gramos de CO2 =   ------------------------------------------ =  392g CO2

                                                112.194g de KHO

KHO = 39.098+1+16= 59.098×2 = 112.19

CO2=12+32=44

3.- Un producto secundario de la reacción que infla las bolsas de aire para automóvil es sodio, que es muy reactivo y puede encenderse en el aire. El sodio que se produce durante el proceso de inflado reacciona con otro compuesto que se agrega al contenido de la bolsa, es el KNO3 según la reacción.

Balancea la ecuación 

10 Na   +    2 KNO3   →   K2O   +   5 Na2O   + N2

10-Na-10           6-O-6

2-K-2

2-N-2

¿Cuántos moles de KNO3  se necesitan para eliminar 50 g. de Na?

• 0.43 moles
• 0.11 moles
• 2 moles
• 10 moles    

Operación:

 

      50g de Na = X moles KNO3

  229.9 g de Na = 2  KNO3

                                      (50g de Na) (2 moles de KNO3)

    Moles de KNO3 = ______________________________=0.43 moles de KNO3

                                                  229.9 g de Na

Na=22.99

2 moles de KNO3