¿Por qué limpia el jabón nuestro cuerpo?


Categoría: Pandilla Kids (3ro., 4to., 5to. y 6to. Año de primaria)
Área de participación: Divulgación y enseñanza de la ciencia

Asesor: Monica Romero Jimenez

Autor: ZOE CASSANDRA ITURRALDE VELAZQUEZ ()

Grado:

Resumen

Este proyecto está diseñado para entender y conocer cómo y por qué los jabones ayudan a nuestro cuerpo a estar limpio, podremos con ayuda de materiales sencillos elaborar un experimento con lo cual entenderemos lo que es la tensión superficial, que es lo que pasa cuando el jabón hace contacto con el agua y la piel. Teniendo en cuenta los ingredientes que tienen algunos jabones de uso común.

Conocer dichos ingredientes y lo que pasa al juntarse en nuestro cuerpo, nos ayudara a poder escoger el mejor jabón que realmente lo mantenga limpio y sano.

Pregunta de Investigación

¿Qué es lo que pasa con las moléculas del jabón al juntarse con nuestro cuerpo? ¿Por qué el jabón es capaz de limpiar nuestro cuerpo y protegerlo de enfermarse? ¿Por qué unos jabones son más efectivos que otros?

Planteamiento del Problema

Mencionar las características de algunos jabones y hacer la comparación entre algunas marcas comunes, para así saber por qué debemos usar un jabón especifico que nos ayude a mantener nuestro cuerpo limpio y sano.

El jabón al frotarse en nuestro cuerpo es capaz de limpiarlo y protegerlo de enfermedades por lo cual es importante conocer las características de los jabones comerciales y así poder saber cuál es el que nos ayuda a mantener sano nuestro cuerpo.

Antecedentes

TENSION SUPERFICIAL

Antes de proceder a desentrañar el significado del término tensión superficial, lo que vamos a hacer es conocer el origen etimológico de las dos palabras que le dan forma. En este sentido, podemos determinar que ambas derivan del latín:
-Tensión procede de “tensio”, que significa “acción y efecto de encontrarse estirado”. Hay que subrayar además que es fruto de la suma de dos componentes latinos: el adjetivo “tensus”, que puede traducirse como “estirado”, y el sufijo “-cion”, que se utiliza para indicar lo que es la citada “acción y efecto”.
-Superficial, por otra parte, proviene de “superficialis”, que puede traducirse como “lo equivalente a la superficie”. En su caso es un término compuesto de tres partes: el prefijo “super-”, que se emplea para indicar “sobre”; el sustantivo “facies”, que es sinónimo de “rostro”; y el sufijo “-al”, que se usa para indicar “relativo a”.

Entre los múltiples significados de tensión, podemos mencionar su acepción como la situación en la que se encuentra un cuerpo que está bajo la influencia de fuerzas que resultan opuestas, las cuales ejercen una cierta atracción sobre él. Superficial, por su parte, es aquello relacionado con la superficie: la apariencia exterior, el límite o la capa superior de algo.

El concepto de tensión superficial se emplea en el ámbito de la física para hacer referencia a la cantidad de energía que se requiere para incrementar la superficie de un líquido por unidad de área. Dicha energía se necesita ya que los líquidos ejercen una resistencia a la hora de incrementar la superficie.

La tensión superficial surge por las fuerzas que actúan cohesionando las moléculas de los líquidos. Dichas fuerzas no son iguales en la superficie y en el interior del líquido, aunque en promedio terminan anulándose. Como las moléculas de la superficie tienen más energía, el sistema tiende a minimizar el total de energía a partir de una reducción de las moléculas superficiales; de este modo, el área del líquido se reduce al mínimo.

Una de las propiedades de la tensión superficial indica que, a medida que el líquido tenga mayores fuerzas de cohesión, contará con una tensión superficial mayor. De todas maneras, hay que tener en cuenta que la tensión superficial está vinculada a la temperatura, el medio y la naturaleza del líquido.

Podemos entender la tensión superficial como una especie de membrana elástica que dificulta “ingresar” al líquido. Por este fenómeno, algunos insectos tienen la posibilidad de posarse sobre el agua sin que se hundan.

Además de todo lo indicado, no podemos pasar por alto que existen diversas mediciones de lo que es la tensión superficial que posee un líquido. No obstante, una de las más generalizadas y usadas es el conocido como método Du Nouy, que se acomete haciendo uso de dos “herramientas” importantes como son una lámina del líquido en cuestión y un anillo de aluminio. Partiendo de esos elementos se procede a realizar el cálculo teniendo en cuenta parámetros tales como la fuerza o el diámetro que posee el mencionado anillo.

Causa

La tensión superficial se debe a que las fuerzas que afectan a cada molécula son diferentes en el interior del líquido y en la superficie. Así, en el seno de un líquido cada molécula está sometida a fuerzas de atracción que en promedio se anulan. Esto permite que la molécula tenga una energía bastante baja. Sin embargo, en la superficie hay una fuerza neta hacia el interior del líquido. Rigurosamente, si en el exterior del líquido se tiene un gas, existirá una mínima fuerza atractiva hacia el exterior, aunque en la realidad esta fuerza es despreciable debido a la gran diferencia de densidades entre el líquido y gas.

Otra manera de verlo es que una molécula en contacto con su vecina está en un estado menor de energía que si no estuviera en contacto con dicha vecina. Las moléculas interiores tienen todas las moléculas vecinas que podrían tener, pero las partículas del contorno tienen menos partículas vecinas que las interiores y por eso tienen un estado más alto de energía. Para el líquido, el disminuir su estado energético es minimizar el número de partículas en su superficie.

Energéticamente, las moléculas situadas en la superficie tiene una mayor energía promedio que las situadas en el interior, por lo tanto la tendencia del sistema será disminuir la energía total, y ello se logra disminuyendo el número de moléculas situadas en la superficie, de ahí la reducción de área hasta el mínimo posible.

Como resultado de minimizar la superficie, esta asumirá la forma más suave que pueda ya que está probado matemáticamente que las superficies minimizan el área por la ecuación de Euler-Lagrange. De esta forma el líquido intentará reducir cualquier curvatura en su superficie para disminuir su estado de energía de la misma forma que una pelota cae al suelo para disminuir su potencial gravitacional.

JABONES COMUNES Y SUS INGREDIENTES

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LISTA DE INGREDIENTES

Aqua, Paraffinum Liquidum, Cera Microcristallina, Glycerin, Cetearyl Alcohol, Hydrogenated Coco-Glycerides, Stearyl Alcohol, Myristyl Alcohol, Parfum, Prunus Amygdalus Dulcis Oil, Sodium Carbomer, Sodium Acrylates/C10-30 Alkyl Acrylate Crosspolymer, Aluminum Starch Octenylsuccinate, Phenoxyethanol, Limonene, Linalool, Geraniol, Benzyl Alcohol, Citronellol, Alpha-Isomethyl Ionone, Hexyl Cinnamal, BHT, Butylphenyl Methylpropional, Benzyl Benzoate, Benzyl Salicylate, Citral

¿Cuáles son los ingredientes principales de un jabón de baño?

El jabón de baño por lo general se hace de humectantes y agentes de limpieza que puedan trabajar juntos para suavizar y limpiar la piel. Dependiendo de la marca, puede haber más agentes de limpieza que humectantes o viceversa. Revisar las etiquetas individuales puede ayudarte a saber qué aditivos detergentes están incluidos en un jabón en particular.

Sulfato de sodio laureth

El sulfato de sodio laureth es un limpiador con altas propiedades para hacer espuma que puede hacer que sea útil para quienes usan agua con muchos minerales. Agregará suavidad a la piel. Ha sido determinado seguro para ser agregado a productos por el panel experto del Cosmetic Ingredient Review (Revisión de los ingredientes cosméticos), reporta Cosmetics Info.org. También puede funcionar como surfactante, lo cual crea una superficie suave sobre la cual pueda deslizarse el producto. Esta acción surfactante lo hace un mejor limpiador porque permite al jabón tener una cobertura continua.

Palmitato de sodio

El palmitato de sodio es tanto un limpiador como un emulsificante, de acuerdo con la base de datos de ingredientes cosméticos del Environmental Working Group’s Skin Deep (Piel profunda del grupo de trabajo ambiental). Los emulsificantes hacen que los ingredientes de aceite y líquidos se mezclen bien. Alabu en línea dice que el palmitato de sodio es la sal del ácido palmítico y crea una capa y limpia bien, pero también podría secar tu piel.

Isetionato de sodio Lauroyl

El isetionato de sodio Lauroyl funciona como agente de limpieza, como emulsionante y como agente que moja. Podría ser un ingrediente que reseca. Está hecho a través de la sulfatización del alcohol Lauryl con una neutralización de carbonato de sodio y, mientras que es un buen limpiador y removedor de grasa, podría ser irritante para algunas pieles sensibles.

Olivato de sodio

El olivato de sodio es la sal del ácido graso del aceite de olivo, un producto natural. La U.S. Food and Drug Administration (Administración de Comidas y Medicamentos de los E.U.) lo ha determinado seguro para ser usado como un aditivo alimenticio indirecto. Ya que es un limpiador derivado de plantas, es suave y seguro para ser usado, según Cosmetics Info.

Cocoato de sodio

El cocoato de sodio es un agente limpiador detergente de jabón que se usa en muchos champúes y barras de jabón. Mientras que hace una buena capa y limpia bien, también puede irritar la piel y secar la de algunas personas con piel sensible.

¿COMO ACTUA EL JABON EN NUESTRO CUERPO? Todo comienza con las grasas de origen animal o aceites vegetales que se transforman en jabones. No es cuestión de magia: Esto se llama química, e implica una reacción muy sencilla denominada saponificación (WADE, 2004). Un jabón contiene las sales de sodio o potasio de los ácidos grasos, producto de la mezcla de un cuerpo graso (triglicéridos con un álcali, que puede ser hidróxido de sodio o de potasio). Como si se tratara de una batería con polos positivo y negativo, una molécula de jabón también tiene dos extremos de diferente afinidad.Alguna vez hemos escuchado la frase “Tú y yo somos como el aceite y el agua, jamás podremos estar juntos”. Palabras muy fuertes. Es probable que quien usa esta expresión no conozca la química de un jabón, que puede disminuir la tensión superficial y, con ello, crear un efecto de emulsificación que es algo muy cercano a mezclarse.En el agua, el jabón forma entre 100 y 200 micelas; es decir, asociaciones o conglomerados de moléculas que orientan sus cabezas con carga hacia la superficie del agregado molecular, mientras que las cadenas alifáticas quedan hacia dentro. La micela es una partícula energéticamente estable, ya que los grupos con carga están unidos mediante enlaces de hidrógeno de baja energía con las moléculas del agua circundante, mientras que los grupos afines a las grasas se orientan hacia el interior de la micela e interactúan con otros grupos de características similares.Los jabones son sustancias que alteran la tensión superficial,  limpian debido a las afinidades diferentes de los extremos de sus moléculas. La suciedad grasa no se elimina fácilmente sólo con agua, que la repele por ser insoluble en ella. Sin embargo, el jabón posee una cadena larga alifática o hidrocarbonada sin carga que interactúa con la grasa, disolviéndola, mientras que la región con carga se orienta hacia el exterior, formando gotas. Una vez que la superficie de la gota grasa está cubierta por muchas moléculas de jabón, se forma una micela con una pequeña gota de grasa en el interior. Esta gota de grasa se dispersa fácilmente en el agua, ya que está cubierta por las cabezas con carga o aniones carboxilato del jabón, como se observa en la Figura 3. La mezcla que resulta de dos fases insolubles (agua y grasa), con una fase dispersada en la otra en forma de pequeñas gotas, se denomina emulsión. Por lo tanto, se dice que la grasa ha sido emulsionada por la solución jabonosa. De esta manera, en el proceso de lavado con un jabón, la grasa se elimina con el agua del lavado.

Objetivo

El objetivo de esta investigación es conocer el poder  que tienen las moléculas del jabón al juntarse con el agua en nuestro cuerpo.

Justificación

A mí me intereso este tema porque me parece interesante saber por qué el hecho de usar jabón nos ayuda a mantener nuestro cuerpo limpio y sano, y para eso es necesario saber cuáles son las moléculas que componen un jabón para así estar seguros de que el jabón que usamos si nos va a ayudar.

 

Hipótesis

Al conocer las características de los componentes de los jabones que comúnmente usamos para cuerpo y manos, y entender la reacción que las moléculas hacen en nuestro cuerpo podemos identificar cuales jabones son los más recomendables para que nuestro cuerpo se mantenga realmente limpio y a su vez sano.

Si toda la gente conociera esta reacción, dejaríamos de usar jabones caros que no hacen más que dar olor a nuestro cuerpo.

Método (materiales y procedimiento)

Prepara en casa tu propio jabón líquido y gel antibacteriano para manos

Los jabones y geles antibacterianos se han convertido en un producto muy necesario en cuanto a higiene, ya que tienen la capacidad de eliminar al máximo aquellos microorganismos que están presentes en cualquier lado y que pueden llegar a causar diferentes enfermedades por el simple contacto con nuestras manos.

Actualmente en el mercado existen diferentes tipos de jabones y geles antibacterianos, los cuales pueden ser muy efectivos para mantener alejados los virus y bacterias que pueden afectar la salud. Sin embargo, si eres de los que prefiere alternativas ecológicas de un bajo costo y con la facilidad de elaborarlos los en casa, no te pierdas las siguientes formas de preparar tu propio jabón y gel antibacteriano caseros.

Jabón líquido antibacteriano

Este jabón líquido antibacteriano casero es una alternativa muy económica y amigable con el ambiente, ya que consiste en reciclar restos de jabón que casi siempre tiramos a la basura.

A partir de ahora no vas a querer dejar perder esos restos que antes creías que no servías para nada, ¡toma nota!

Ingredientes

  • 1 litro de agua destilada.
  • 1 taza de restos de jabón de tocador.
  • 1 cucharada de glicerina pura (10 ml).
  • Fragancia y colorante (opcional).

¿Qué debes hacer?

Vierte el agua en un recipiente apropiado y luego agrégale los restos de jabón rallado.

Colócalos a hervir al baño María, revolviéndolos constantemente para que se diluyan completamente.

Cuando ya estén bien diluidos, retíralo del fuego y agrégale la glicerina, la fragancia y el colorante.

Mezcla todo, déjalo enfriar y guárdalo en una botella en un lugar fresco.

TENSION SUPERFICIAL

Ingredientes:

  • Dos platos hondos
  • Jabón liquido
  • Pimienta
  • Cuchara

1- En cada plato hondo agrega un poco de agua.

2- Añade a ambos dos cucharaditas de pimienta molida.

3- Sumerge tu dedo índice en uno de los platos, u al otro dedo ponle un poco de jabón y haz lo mismo en el otro plato.

4- Observa que pasa en ambos casos.

Galería Método


Resultados

Cuando se toca la mezcla con el dedo con jabón la pimienta de hace para un lado hacia todos los extremos de la bandeja, mientras que el dedo que no tiene jabón sale cubierto de pimienta.

Galería Resultados


Discusión

Conclusiones

Las moléculas del jabón hacen reacción a las moléculas del agua con la suciedad o el polvo de nuestro cuerpo, por lo que al chocar inmediatamente se separan.

Desprendiendo la suciedad de la piel, debido precisamente a la estructura bipolar de su molécula, Las moléculas del jabón se orientan al disolverse en el agua.



¿Por qué limpia el jabón nuestro cuerpo?

Summary

This project is designed to understand and  to know how and why soaps help our body to be clean, we can helps with materials that are easy to elaborate an what experiment with which we will understand what is the surface tension, which is what happens when the soap makes contact with water and skin. Taking into account the ingredients that have some commonly used.
Knowing these ingredients and what happens when you get together in our body, will help us to choose the best soap that really keeps it clean and healthy.

Research Question

What happen with the molecules of soap when it join with our body? Why the soap able to clean our body and protect it from getting sick? Why some soaps are more effective than the others?

Problem approach

Mention say the characteristics of some soaps and make the comparison between some common brands, so to know why we should use a specific soap to help us keep our bodies clean and healthy.
The soap when rubbed in our body is able to clean and protect it from diseases so it is important to know the characteristics of commercial soaps and thus to know which is the one that helps us to keep our body healthy.

Background

Objective

The objective of this investigation is to know the power that have the molecules of the soap when it join  with the water in our body.

Justification

I am interested in this tropic because I find it, interesting to know why the fact to use soap, helps us to keep our body clean and healthy, and  that´s why necessary to know what are the molecules that make up a soap to be sure that the soap which we use it´s the correct to help us.

Hypothesis

To know the characteristics of the components of the soaps commonly use for our body and hands, and understand the reaction making the molecules our body. We can identify which soaps are the most recommended for body really clean and healthy of the some time.
If all the people knew this reaction, we would stop using expensive soaps that do not do any more than to give smell of our body

Method (materials and procedure)

Method Gallery

Results

Results Gallery

Discussion

Conclusions