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PRÁCTICA N°2: HIDROGENACIÓN DE ACEITES GRUPO: C

HORA: 16:30 – 17:20

OBJETIVO: 

Estudiar la hidrogenación catalítica de aceites vegetales.

MARCO TEÓRICO HIDROGENACIÓN En el caso de los aceites, la reacción de hidrogenación consiste en saturar los dobles enlaces de los ácidos grasos en presencia de un metal que cataliza la reacción. Esta operación provoca una elevación del punto de fusión del aceite, es decir su endurecimiento. En esta reacción se basa la fabricación de margarinas.

FUENTE: Aguilar (2011)

MATERIALES – EQUIPOS        

300 ml de aceite vegetal 5 g. de granallas de Zinc 30 ml de HCL (𝜌=1.49 g/cm3, al 37%) Reactor tipo batch Cocinilla Probeta de 100 ml Matraz Erlenmeyer Balanza

DIAGRAMA DE FLUJO HCL 30 ml

H2

Aceite 300 ml

Zn 5g

FIGURA 1: Hidrogenación de aceite vegetal

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL -

Obtenemos la densidad del aceite vegetal a utilizar, colocando 100 ml de este en una probeta, previamente pesada, y anotamos su peso. Calentamos los 300 ml de aceite vegetal en la cocinilla hasta llegar a 100 °C. En un matraz Erlenmeyer colocamos los 5 g de granallas de Zinc y armamos el equipo de hidrogenación (reactor Batch), finalizado este agregamos los 30 ml de HCL. Obtenemos la densidad del nuevo aceite vegetal, y anotamos sus características organolépticas.

ANALISIS DE RESULTADOS -

Concentración de HCl 1.49 𝑔 1000 𝑚𝑙 37 𝑔 𝐻𝐶𝑙 1 𝑚𝑜𝑙 𝐻𝐶𝑙 ∗ ∗ ∗ = 15.10 𝑀 𝑙 1𝑙 100 𝑔 36.5 𝑔 𝐻𝐶𝑙

-

Densidad de aceite vegetal inicio V = 50 ml m= 44.52 g

-

𝜌𝑎𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒 =

44.52 50

= 0.8904 𝑔/𝑚𝑙

44.02 50

= 0.8804 𝑔/𝑚𝑙

Densidad de aceite vegetal final V = 50 ml m= 44.02 g

𝜌𝑎𝑐𝑒𝑖𝑡𝑒 =

2HCl (l) + Zn(s) ------------- ZnCl2(s) + H2(g) 2mol

1 mol

1mol

1.22

0.076 RL

0.076

C18H32O2(l) +H2(g) ---------------- C18H34O2(l)

𝑚𝐻𝐶𝑙 = 1.49 𝑛𝐻𝐶𝑙 = 𝑛𝑍𝑛 =

𝑔 ∗ 30 𝑚𝑙 = 44.7𝑔 𝑚𝑙

44.7𝑔 = 1.22𝑚𝑜𝑙 36.5𝑔/𝑚𝑜𝑙

5𝑔 = 0.076𝑚𝑜𝑙 65.4𝑔/𝑚𝑜𝑙

100 mol/s 0.94 mol A 0.076 mol H2

REACTOR

n1 mol B n2 mol A n3 mol H2

Balance de C 100*0.94*18 = n1*18 + n2*18 n1 + n2 =94 mol/s Balance de H 100*0.94*32 + 100*0.076*2 = n1*34 + n2*32 +n3*2 17n1 + 16n2 +n3 = 1511.6 mol H/s CARACTERÍSTICAS ORGANOLEPTICAS

Se manifiesta un cambio de color del aceite luego de hidrogenarlo siendo este mas oscuro que el inicial.

FIGURA 2: aceite hidrogenado-aceite no hidrogenado

CONCLUSIONES 



Se comprobó experimentalmente el proceso unitario de hidrogenación de un aceite vegetal, burbujeado con hidrogeno obtenido de la reacción de ácido clorhídrico con granallas de zinc. Se determinó la densidad inicial del aceite vegetal igual a 0.8904 g/ml y la densidad final igual a 0.8804 g/ml.

OBSERVACIONES -

Utilizar EPP adecuado para la manipulación del ácido clorhídrico. Al considerarse una reacción muy exotérmica. Tener en cuenta que las conexiones de alimentación al reactor no se encuentren obstruidas.

BIBLIOGRAFIA 

Aguilar V., Villacres, Zapata. Hidrogenación de aceites vegetales. Simulación y control de procesos. 2011