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ELABORACIÓN DE UN AMBIENTADOR DESINFECTANTE

ALEJANDRO PAZ RESTREPO

FIDEL GUSTAVO GUERRERO ARIAS

FREDDY ANGRÉS LOZANO OLIER

JORGE ANDRÉS RAMÍREZ SALDARRIAGA

INSTITUCION EDUCATIVA INTEGRADO CARRASQUILLA INDUST RIAL CIENCIAS

QUIBDÓ – CHOCÓ 2008

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ELABORACIÓN DE UN AMBIENTADOR DESINFECTANTE

ALEJANDRO PAZ RESTREPO FIDEL GUSTAVO GUERRERO ARIAS FREDDY ANGRÉS LOZANO OLIER

JORGE ANDRÉS RAMÍREZ SALDARRIAGA

PROYECTO DE GRADO

PROFESOR NEVIS CUBILLOS URRUTIA

INSTITUCION EDUCATIVA INTEGRADO CARRASQUILLA INDUST RIAL CIENCIAS

QUIBDÓ – CHOCÓ 2008

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AGRADECIMIENTOS

Agradecemos a todas las personas que participaron y colaboraron con el desarrollo de este proyecto e hicieron que todo esto fuera posible. En especial agradecemos a nuestro profesor, Nevis Cubillos Urrutia, por esta oportunidad y por acompañarnos a lo largo de todo este trabajo. También, gracias a nuestra institución por abrirnos sus puertas y dejarnos hacer cosas como estas. A nuestra familia y compañeros, también muchas gracias por su apoyo, y a la Institución integrada Carrasquilla Industrial, por permitirnos desarrollar un trabajo como este.

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CONTENIDO

Sumario Pág.

Introducción 5

Antecedentes 6

Planteamiento del tema o problema 7

Justificación 8

Objetivos 9

Marco teórico 10

Metodología 13

Cronograma de actividades 15

Presupuesto 16

Evaluación y seguimiento 17

Tiempo de ejecución 18

Beneficiarios 19

Resultados esperados 20

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INTRODUCCIÓN

Este trabajo contiene todos los datos consignados de la investigación por saber cómo se obtenía y se elaboraba un ambientador desinfectante, haciendo un estudio minucioso que incluyo una investigación de los proyectos que se habían realizado antes que este. Este trabajo es para la posteridad, ya que la Institución Educativa Integrado Carrasquilla Industrial, es pionera en esta clase de proyectos de ciencias, y más a la hora de desarrollar este producto: un ambientador desinfectante, es aquí que radica la importancia de todos estos estudios y de este documento donde queda consignada toda esta información.

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1. ANTECEDENTES

En la institución existen muchos antecedentes sobre la elaboración de este producto, se investigo sobre un trabajo hecho por unos alumnos del grado 1101 J.M. en el año 2003, bajo la tutoría del profesor Nevis Cubillos Urrutia, del cual obtuvieron muy buenos resultados, el profesor, además nos dijo que el desinfectante ambientador se está produciendo en la institución desde el año 2000 y a partir del año 2002 se inicio a comercializar. A nivel local se tiene que son muy pocos los que se han “aventurado” a hacer este tipo de proyectos, solo se consiguió en los registros que la Institución Educativa el Gimnasio hizo un trabajo similar en el año 2007. A nivel local, podemos ver que en el mercado se comercializan infinidad de desinfectantes con carácter ambientador y esto mismo pasa a nivel internacional.

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1. PLANTEAMIENTO DEL TEMA O PROBLEMA

El problema que se presenta en esta situación es el de saber cómo se obtiene un desinfectante ambientador, pero, como todo macro problema, este nos presenta otras dificultades a las cuales se debe dar solución para lograr el objetivo, se debe empezar entonces por descubrir cuáles son los ingredientes de un desinfectante ambientador, cuál es el procedimiento para la elaboración y así saber la obtención de este.

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2. JUSTIFICACIÓN

Sabiendo lo importante que es la limpieza en todo lugar y en todo momento, este proyecto de grado consta de la elaboración de un desinfectante ambientador multiusos, ya que fuera de la experiencia en el laboratorio y el proyecto en sí, se considero fabricar un producto que sirva al público y, de paso, donarle a la institución una muestra de este. Se quiere trabajar con este producto ya que como se sabe es utilizado con mucha frecuencia en casas, apartamentos, negocios, edificios, etc. Y es de gran importancia en las labores de la limpieza, debido a su acción desinfectante ayuda a mantener pisos y baños limpios, relucientes y con un agradable aroma gracias a un toque de ambientador. Esta experiencia va a dejar muchos conocimientos en el campo laboral, en lo que concierne a estudios dentro de un laboratorio, además de aprender a trabajar en equipo y también a desarrollar un gran sentido de la responsabilidad ya que este proyecto necesita de un gran compromiso y dedicación. Aunque este trabajo lo se quiere hacer con fines cognoscibles, académicos y utilitaristas, también se quiere hacer con la finalidad de prestar un servicio que brinde un bien a la comunidad en general.

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3. OBJETIVOS

4.1 OBJETIVO GENERAL

Elaborar un producto que tenga todas las características de un desinfectante ambientador y llene todas las expectativas para que pueda tener un uso domestico y/o industrial, para esto se necesita un buen conocimiento de las cosas y aplicar todo lo que se ha visto en cuanto al trabajo de laboratorio.

4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS • Conocer los componentes y los usos de las sustancias para fabricar un

desinfectante ambientador. • Aplicar los conocimientos adquiridos en los estudios realizados para poder

desarrollar un buen trabajo. • Obtener un producto que tenga todas características de un desinfectante

ambientador.

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4. MARCO TEÓRICO

5.1 ¿Qué es un desinfectante ambientador?

Los Desinfectantes son preparaciones con propiedades germicidas y bactericidas, es decir, que eliminan microorganismos patógenos. Los desinfectantes deben su acción a los ingredientes activos que contienen. Entre los principales tenemos: El fenol, cresol, aceite de pino, Alcohol isopropílico, etc. Los ingredientes activos son complementados con emulsionantes y otros ingredientes inertes como el agua, colorantes, fijadores, etc.

5.2 ¿Qué criterios debe cumplir un desinfectante a mbientador?

Para que una solución sea un limpiador desinfectante debe cumplir lo siguiente: 1) Deben tener una buena concentración de ingredientes activos lo cual

garantizará su efectividad y poder residual. 2) Si son desinfectantes para ambientes domésticos deben de tener un

aroma agradable, para lo cual se le pueden adicionar esencias aromáticas, las cuales no alteran en absoluto el poder del ingrediente activo.

3) No deben contener sustancias tóxicas para el organismo humano o para

animales menores, esto quiere decir, que al aplicarse el producto este no contamine.

5.3 ¿Qué sustancias componen un desinfectante ambie ntador?

- Agua, nombre común que se aplica al estado líquido del compuesto de hidrógeno y oxígeno H2O. Los antiguos filósofos consideraban el agua como un elemento básico que representaba a todas las sustancias líquidas. Los científicos no descartaron esta idea hasta la última mitad del siglo XVIII. En 1781 el químico británico Henry Cavendish sintetizó agua detonando una mezcla de hidrógeno y aire. Sin embargo, los resultados de este experimento no fueron interpretados claramente hasta dos años más tarde, cuando el químico francés Antoine Laurent de Lavoisier propuso que el agua no era un elemento sino un compuesto de oxígeno e hidrógeno. En un documento científico presentado en 1804, el químico francés Joseph Louis Gay-Lussac y el naturalista alemán Alexander Von Humboldt demostraron conjuntamente que el agua consistía en dos volúmenes de hidrógeno y uno de oxígeno, tal como se expresa en la fórmula actual H2O.Casi todo el hidrógeno del agua tiene una masa atómica de 1. El químico estadounidense Harold Clayton Urey descubrió

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en 1932 la presencia en el agua de una pequeña cantidad (1 parte por 6.000) de lo que se denomina agua pesada u óxido de deuterio (D2O); el deuterio es el isótopo del hidrógeno con masa atómica 2. En 1951 el químico estadounidense Aristid Grosse descubrió que el agua existente en la naturaleza contiene también cantidades mínimas de óxido de tritio (T2O); el tritio es el isótopo del hidrógeno con masa atómica 3.

- CMC instantáneo, sustancia que se utiliza para darle mayor viscosidad al

agua. Los tensioactivos debido a la estructura polar-apolar de su molécula presentan este fenómeno y disminuyen la tensión superficial del agua en concentraciones por debajo de la concentración en la que el tensioactivo ha cubierto la totalidad de la superficie. Por encima de esta concentración las moléculas del tensioactivo se dirigen hacia al interior del líquido formando agregados de moléculas sencillas de tensioactivos resultando una estructura con una orientación específica de alto peso molecular a partir de la cual se observan cambios bruscos en las propiedades fisicoquímicas como en su conductividad, presión osmótica, turbidez, tensión superficial. A esta concentración a la cual se da este cambio se le llama concentración micelar crítica (CMC).

- Benzoato de sodio, también benzoato de sosa, sal del ácido benzoico,

blanco, cristalino o granulado, de fórmula C6H5COONa. Es soluble en agua y ligeramente soluble en alcohol. La sal es antiséptica y se usa generalmente para conservar los alimentos. En cantidades elevadas es tóxica. Se utiliza en medicina para examinar el funcionamiento del hígado.

- Propilenglicol, conocido también por el nombre sistemático propano-1,2-

diol, es un compuesto orgánico (un diol alcohol), usualmente insípido, inodoro, e incoloro líquido aceitoso claro, higroscópico y miscible con agua, acetona, y cloroformo. Se manufactura por hidratación del propileno óxido de propileno.

- Fragancia , tienen su origen en la formación de pequeñas cantidades de

aceites volátiles por alteración de los aceites esenciales contenidos en las partes de la materia viva, pero también se pueden obtener distintas sustancias por medio de la sintonización de aromas artificiales en un laboratorio.

- Fijador de fragancia, sustancia que sirve para prolongar más tiempo el

olor de una sustancia en particular, utilizado con mayor frecuencia en la industria de la perfumería.

- Colorante, sustancia que es capaz de teñir las fibras vegetales y

animales. Los colorantes se han usado desde los tiempos más remotos, empleándose para ello diversas materias procedentes de vegetales (cúrcuma, índigo natural, etc.) y de animales (cochinilla, moluscos, etc.) así como distintos minerales. En química, se llama colorante a la sustancia colorida usada en tinciones para resaltar diferentes microorganismos.

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- Lauril éter sulfato sódico, dependiendo de su concentración, varía desde un líquido amarillento hasta una pasta. Este producto presenta una notable insensibilidad frente a los endurecedores del agua e incluso a bajas temperaturas es capaz de desarrollar todo su poder espumante. Su alta compatibilidad con la piel y su capacidad humectante y emulsionante, hacen que sea una de las materias primas más usadas en cosmética. A estas propiedades hay que sumarle su ligero olor que permite que sea perfumado sin ningún problema. En cuanto a su coloración, si se presenta en forma de pasta es levemente turbio, pero una vez diluido toma un aspecto claro más o menos transparente según el grado de impurezas; esto permite que también sea fácilmente coloreado. Se suele combinar con alcano amidas de ácidos grasos para sobre engrasar y espesar el producto. Una manera de aumentar la viscosidad de estos compuestos es mediante la adición de sal común (cloruro sódico) El lauril éter sulfato sódico se puede mezclar con un gran número de sustancias detergentes, en cualquier proporción, y también con otros principios activos y aditivos especiales. El lauril éter sulfato sódico es una excelente sustancia para la preparación de champús y geles de baño. Debido a la gran calidad detergente y de limpieza se puede emplear en el ramo químico-técnico para la elaboración de agentes enjuagantes y de limpieza de líquidos.

- Nonilfenol , es una mezcla grado técnico de fenoles mono alquílicos,

predominantemente para sustituidos. Las cadenas de los lados, son ramas de radicales isométricos alquílicos. Se usa en la fabricación de surfactantes, resinas, plastificantes, aditivos y lubricantes de aceite.

5.4 ¿Por qué es importante un desinfectante ambient ador? Un desinfectante es importante porque beneficia mucho a las personas que les gusta la limpieza y es de gran ayuda para mantener un entorno limpio. En este caso dicho desinfectante es un limpiador de pisos el cual servirá para desinfectar los pisos de gérmenes y bacterias que en él se puedan encontrar combatiéndolas con gran eficacia cada vez que se utilice.

Pero hay que tener en cuenta que estas sustancias, además de beneficiarnos, también pueden ocasionar daños internos si no se usa adecuadamente ya que sus componentes pueden resultar muy tóxicos para el organismo, produciendo irritaciones, infecciones, alergias, etc.

Así que para su óptima eficiencia debe manejarse adecuadamente por personas que sepan utilizarlo y mantenerlos en lugares seguros libre del alcance de los niños que pueden olerlo o ingerirlo y así prevenir situaciones adversas y producir infecciones que puedan ocasionar problemas a su organismo.

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5. METODOLOGÍA

La metodología fue la siguiente: 1) Investigar cuales son los ingredientes y como se elabora un desinfectante

ambientador, para realizar una buena propuesta que muestre las investigaciones realizadas (trabajo escrito) y con ello conseguir el visto bueno del profesor y posteriormente su tutoría para la elaboración del proyecto.

2) Conseguir y juntar todos los ingredientes que amerita un desinfectante ambientador, los cuales son:

- Agua (98.446% aprox.) - CMC instantáneo (0.4%) - Benzoato de sodio (0.1%) - Propilenglicol (0.1%) - Nonil fenol/Arkopal (0.25%) - Lauril éter S.S./Texapon (0.2%) - Fragancia (0.5%) - P.E.G. (fijador de fragancia) 1g por cada 25g de fragancia - Colorante o anilina vegetal (0.004%)

3) Después de conseguir los ingredientes para elaborar el desinfectante

ambientador, se dispuso entonces a elaborar el producto en el laboratorio siguiendo el siguiente procedimiento (tenga en cuenta que la cantidad que debe agregar a cada producto debe ser equivalente a los porcentajes de los cuales les hablamos anteriormente para la cantidad de desinfectante que desea obtener): Primero se debe preservar el agua para lo cual se le debe agregar un preservativo (benzoato de sodio), luego de esto se le van agregando las sustancias químicas en el siguiente orden al tiempo que se van revolviendo suave y constantemente; coagulante (CMC instantáneo) para darle espesor al producto, se mezcla alrededor de 45 a 60 minutos; luego se le adiciona el propilenglicol y se continua la mezcla agregándole el desinfectante humectante (nonilfenol); y por último el colorante. Mezcle bien hasta obtener un color del producto uniforme y luego adicione la fragancia, el lauril éter S.S. y por último el P.E.G. (fijador de fragancia), continúe revolviendo lentamente hasta que note que el producto está ya formado y con una textura consistente.

4) Lograr un buen desarrollo del producto siguiendo todos los pasos a

cabalidad, comprobar que cumplen con todas las características de dicha solución y poder darle verdadera utilidad al producto de nuestro experimento.

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5) Comprobar la eficacia de este producto mediante evaluaciones que

muestren la calidad de este en la vida cotidiana, después de concluido el proyecto.

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6. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES - AÑO 2008

Mes Actividad

Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Octubre Noviemb re

Exploración e investigación

Todo el mes

Todo el

mes

Todo el

mes

Todo el

mes

Hasta el 14

Investigación del

presupuesto 26

Entrega del primer

borrador 28

Compra de ingredientes 2

Prueba de ensayo y error 11 al 14

Elaboración del producto 21 al 28

Entrega del segundo borrador

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Presentación del producto ya finalizado

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Entrega del trabajo escrito

culminado 17

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7. PRESUPUESTO

El proyecto requerido fue el siguiente:

CONCEPTO VALOR

Compra ingredientes $117.650

Compra envases $155.000

Etiquetación del producto $55.000

Encuadernación del trabajo $32.350

Imprevistos $40.000

Total $327.650

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8. EVALUACIÓN Y SEGUIMIENTO

• Semana #1: Se inicio dejando con dos días de anticipación el agua y el benzoato de sodio (como lo dice el procedimiento). Al tercer día de esta semana, se continúo con el resto del procedimiento para realizar la primera prueba de ensayo y error, esta prueba estuvo excelente a excepción de un problema de viscosidad debido al exceso del componente CMC en la preparación. Como este incidente no fue un mayor percance, se decidió entonces desarrollar todo el proyecto en los próximos días.

• Semana #2: Se reunieron las canecas con las que se iba a trabajar y se cargo la totalidad del agua, luego se procedió a mezclar el benzoato de sodio con el agua para dejarlo el resto de la semana.

• Semana #3: Desde muy temprano se empezó a trabajar en la elaboración del producto, se tenía la mezcla de agua y benzoato de sodio que se le agrego el CMC instantáneo y se empezó a revolver, cuando esta mezcla ya había tomado la consistencia adecuada, se le agrego el colorante, que se le adiciono mezclándolo por aparte con un poco de la mezcla, antes mencionada, para que la anilina se diluyera en su totalidad, después de esto se le agregaron los demás ingredientes en sus respectivas concentraciones y se revolvió por completo hasta que se homogenizo. La fragancia fue lo último que se agrego, para empezar a envasar inmediatamente. Al caer la tarde ya se había terminado de envasar, lo único que quedaba faltando era la etiquetación del producto. A los tres días de terminar el producto, se etiquetaron todos los envases, para terminar por completo la elaboración de este. ConclusiónConclusiónConclusiónConclusión

El proyecto fue un éxito, se vendieron algunos productos a la comunidad y se obtuvieron muy buenos resultados y buenos comentarios acerca de este. El producto quedo muy bien hecho y cumplió todas las expectativas. Se presupuestaron 240 productos con la suma de dinero recogida, de los cuales 10 se donaron al colegio y los demás se vendieron por un precio de $3.000 a $4.000, lo que generó una ganancia de más del 100%, es decir, un proyecto como este sería un trabajo muy rentable para una posible microempresa.

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9. TIEMPO DE EJECUCIÓN

La elaboración de todo el proyecto se llevo casi la totalidad del año, el primer semestre se hizo todo lo que era pertinente a la investigación y el trabajo escrito; y en los cinco meses posteriores del segundo semestre, se hizo todo lo que era la recolección de los ingredientes, la elaboración y presentación del producto, el seguimiento y la evaluación que arrojo las conclusiones mostradas.

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10. BENEFICIARIOS

Este proyecto va dirigido a la comunidad en general, sin embargo los más beneficiados por este trabajo van a ser las personas allegadas (padres de familia, profesores, otros alumnos, etc.), ya que son ellos los que van a tener el privilegio de disfrutar el producto en su totalidad. Pero los beneficiaos directos por la culminación de este trabajo, van a ser los alumnos participantes del proyecto, el profesor y el plantel educativo en general.

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11. RESULTADOS ESPERADOS

Con la realización y total culminación de este trabajo, se espera cumplir con todos los objetivos que se impusieron en un principio y lograr así un excelente trabajo. Se espera que los profesores se sientan plenos y satisfechos porque con este trabajo podrán dictaminar si se han cumplido todos los objetivos que ellos tenían para con sus alumnos, ya que este proyecto es tanto de los alumnos como de los profesores y, desde luego, esta prestigiosa institución. También se estará muy atento a los padres de familia que se espera, con ansias, se llenen de orgullo por ver a sus hijos salir adelante cumpliendo con todas sus metas y logrando lo que quieren. Pero definitivamente lo que más se espera, es que el producto sirva de algo a la comunidad en general y que sea de gran utilidad para las personas, porque es aquí donde en realidad se va a ver el cumplimiento o no cumplimiento de todos los objetivos propuestos. A largo plazo, se espera que los conocimientos adquiridos por dicha experiencia no se olviden, ya que se prevé que serán de gran ayuda para un futuro como estudiantes universitarios.