Clássico Sinos > Sabão, material > cinzas de Madeira, soda cáustica
Pessoas pop para a fabricação de Sabão Fórum com bastante frequência perguntando como fazer soda cáustica a partir de cinzas de madeira e, em seguida, como fazer sabão a partir deste soda cáustica.o que é lixívia de madeira?as cinzas de madeira ou de outro material vegetal são embebidas em água para dissolver na cinza compostos alcalinos solúveis em água. O líquido que é coletado deste processo é lixívia de madeira ou solução de “potassa”., se a água deste líquido for evaporada, os cristais sólidos de cloreto de potássio impuro podem ser aquecidos e purificados até se tornarem cinzas de pérola.”Potassa e cinza de pérola têm sido matérias-primas valiosas para muitas indústrias, incluindo agricultura, Produção de vidro, produção têxtil e fabricação de sabão. (16)
As pessoas muitas vezes têm alguns equívocos sobre a potassa — o que nós fabricantes de sabão muitas vezes chamamos de “lixívia de madeira” —
potassa não é hidróxido de sódio (NaOH) nem hidróxido de potássio (KOH), os dois principais álcalis normalmente utilizados na fabricação moderna de sabão., Os produtos químicos na potassa são principalmente alcalinos carbonatados — principalmente carbonato de potássio (K2CO3) e alguns carbonato de sódio (Na2CO3) — juntamente com pequenas quantidades de outros produtos químicos hidrossolúveis. (7,13) sabonete feito com lixívia de madeira não será uma barra sólida e dura como o sabão feito com hidróxido de sódio. Sabão de cinzas de madeira será um sabão relativamente macio à base de potássio.
as pessoas são céticas sobre estes pontos, porque tutoriais e artigos modernos na internet dizem o contrário., Os manuais de fabrico de sabão e as instruções escritas nos anos 1700 e 1800 contam uma história completamente diferente. (1,2)
Fontes de materiais com elevado teor de carbonatos alcalinos
a forma mais antiga de fabrico intencional de sabão usou uma “ley” (uma palavra antiga para “lixívia”) feita a partir das cinzas de várias plantas ou de natron, um mineral Minado.Natron, um dos materiais usados pelos egípcios para a mumificação, era uma alternativa mais barata, mas menos satisfatória para as cinzas vegetais. O Natron é uma mistura de carbonato de sódio (carbonato de sódio, Na2CO3), bicarbonato de sódio (NaHCO3) e outros produtos químicos.,as cinzas de plantas seletas marinhas ou de seacoast contêm os mais altos níveis de carbonato de sódio, pelo que a lixívia produzida a partir destas plantas, historicamente chamada de “barilla” (6), torna o tipo mais firme de sabão de pasta. As regiões historicamente importantes de fabricação de sabão do mundo têm sido tipicamente comunidades costeiras por esta razão — eles tinham acesso a plantas ricas em sódio que produziam sabão de maior qualidade.também podem ser utilizadas cinzas de plantas interiores, incluindo madeira, Gramíneas e resíduos de culturas., A quantidade de sódio é menor em cinzas de plantas interiores, por isso lixívia produzida a partir desta cinza produz um sabão mais suave em comparação com lixívia feita a partir de cinzas de plantas marinhas/costeiras.as cinzas de folhosas, Gramíneas e resíduos de culturas agrícolas podem produzir mais potassa do que as cinzas de folhosas ou carvão. Cinzas de gramíneas e resíduos de ag podem ser uma boa fonte de potassa, tão boa ou melhor do que cinzas de madeira. (11, 15) mas as pessoas em climas temperados geralmente queimam madeira para aquecimento doméstico, então cinzas de madeira é muitas vezes a fonte mais conveniente e abundante de potassa disponível para a pessoa média., a madeira produz cerca de 0,5% a 1,5%, em peso, de cinzas quando completamente queimada em condições laboratoriais controladas (7,10), mas a quantidade de cinzas produzida num local típico de floresta ou lareira pode atingir 6% a 10%, em peso, devido à combustão incompleta. (8) a composição química das cinzas de madeiras interiores e a pureza e concentração da solução de potassa variam consoante a espécie de madeira, as condições de crescimento, a temperatura do fogo, a exaustividade da combustão, a forma como as cinzas são armazenadas, etc.,
destes elementos, potássio e sódio são de maior interesse para fabricantes de sabão. O teor de potássio nas cinzas de madeira do interior foi, em média, de 2,6%, variando entre 0,1% e 13%, em peso, nas amostras testadas. (8) o potássio nesta cinza é principalmente carbonato de potássio (K2CO3) com algum sulfato de potássio (K2SO4) e vestígios de outros minerais à base de potássio. (7) as cinzas de madeira contêm sódio em quantidades muito menores, com uma média de 0,19% e uma gama de 0% a 0,54% em peso nas mesmas amostras testadas., (8) produzindo as melhores cinzas de madeira para a produção de lixívia, utilizam, se possível, madeiras duras em vez de madeiras macias. As madeiras duras tendem a produzir mais cinzas por peso, embora os números variem muito. (7,10) além disso, as cinzas de madeira dura tendem a ter mais potássio, em peso, em comparação com as cinzas de madeira mole. (12) por estas razões, as cinzas de madeira dura produzirão uma mistura de potassa mais forte. no entanto, se só tem cinzas de madeira mole, use-as por todos os meios. Apenas entenda que você pode ter que fazer mais para concentrar a lixívia até que seja forte o suficiente para fazer sabão., queimem a madeira numa cinza” branca ” com menos impurezas. Evitar cinzas ou cinzas escuras que ainda contenham carvão vegetal ou madeira parcialmente não queimada.queima a madeira à temperatura mais baixa que ainda produz cinzas brancas. Você pensaria que um fogo muito quente é a melhor maneira de produzir cinza “branco” para fazer lixívia, mas altas temperaturas de combustão causam o carbonato de potássio (K2CO3) na cinza para se decompor em óxido de potássio (K2O) e dióxido de carbono (CO2) gases., (7)
evite aquecer as cinzas durante mais tempo do que o necessário, mais uma vez para evitar a perda de potássio e sódio valiosos a partir das cinzas. Para coletar as melhores cinzas para fazer sabão, considere remover as cinzas brancas do fogão ou lareira após cada incêndio.conservar cinzas destinadas ao fabrico de sabão num recipiente estanque, estanque e resistente às álcalis. Para melhores resultados, proteger as cinzas do dióxido de carbono e da humidade no ar fresco até que seja altura de fazer a solução de potassa.cinzas de madeira em lixiviação no trabalho.,
concentração de cinzas de madeira Pode ser concentrada de duas formas.
uma solução de potassa fraca pode ser concentrada reutilizando-a várias vezes para lixiviar as cinzas, em vez de utilizar água doce de cada vez.outra forma de concentrar a lixívia é ferver a solução de potassa para remover o excesso de água. Algumas pessoas até cozeram a potassa em secura., (2) a potassa seca é conveniente para armazenagem e transporte e é necessária para a purificação da potassa a cinzas de pérola, mas a potassa seca não é estritamente necessária para a fabricação de sabão.historicamente, os fabricantes de sabão não mediam a concentração da lixívia diretamente; eles a verificavam indiretamente, medindo a densidade da solução. ensaio do hidrómetro. Os fabricantes de sabonetes mais afortunados usaram um hidrometro para medir a densidade. Este é o mesmo gadget de vidro que Cerveja e fabricantes de vinho usar para estimar o teor de álcool de suas bebidas., testes de baixa densidade. Uma alternativa de baixa tecnologia para o hidrômetro é colocar um ovo fresco na lixívia e ver como ele flutua. Muitas fontes dizem que a lixívia está pronta para fazer sabão se um ovo flutua cerca de metade acima da água. A lixívia concentrada é mais densa (mais pesada) do que a água ou a lixívia fraca, por isso as coisas flutuantes como ovos e hidrómetros flutuam mais alto em uma lixívia concentrada e afundam-se mais profundamente em uma lixívia fraca.outros métodos de baixa tecnologia. Outros métodos de baixa tecnologia de avaliação da resistência da lixívia incluem a colocação de uma batata na lixívia ou a verificação se a lixívia é suficientemente forte para dissolver uma pena de aves de capoeira.,teste de pH. A concentração de álcalis não pode ser medida com precisão verificando apenas o pH. Grandes mudanças na concentração de álcali, o resultado pequenas mudanças no pH.
Por exemplo, uma solução de hidróxido de sódio a 5% de concentração em peso, terá um pH de cerca de 13.7. O pH de uma solução de NaOH a 50% de concentração será de cerca de 14. esta é uma alteração de 0, 3 unidades no pH numa grande alteração na concentração. A concentração de NaOH não pode ser conhecida com precisão medindo apenas o pH.,
esta mesma relação — uma grande alteração na concentração resulta em apenas uma pequena alteração no pH — é verdadeira para outras alcalias como hidróxido de potássio, carbonato de sódio e carbonato de potássio.
teste de titulação. A concentração alcalina pode ser medida diretamente adicionando um ácido de concentração conhecida, gota a gota, a uma amostra de uma solução alcalina até que o pH da mistura atinja uma determinada leitura de pH. Este procedimento é chamado titulação (tie-tray-shun)., A concentração da solução alcalina é calculada com base no peso do ácido utilizado, e não no pH.
fazendo sabão com lixívia carbonatada quando a lixívia estava pronta para fazer sabão, foi misturada com gordura e a mistura foi simmerada e agitada durante um incêndio durante muitas horas até formar um sabão em pasta bruta. Porque a concentração de lixívia variou de lote para lote, apesar de seus melhores esforços, este processo de fabricação de sabão “cozido” foi um método de tentativa e erro., A lixívia foi gradualmente adicionada, a mistura cozinhada, mais gordura e mais lixívia foram adicionados conforme necessário, e o sabão foi mexido e cozido ainda mais.
o sabão foi acabado quando toda a gordura para o lote foi adicionado ao sabão simmering e o sabão permaneceu “um pouco afiado” para a língua (em outras palavras, o sabão tinha um leve zap, o que significa que continha um ligeiro excesso de alcalino). Este parâmetro assegurou que a gordura foi totalmente saponificada.Sim, isto significava que o sabão era ligeiramente pesado., fabricantes de sabonetes comerciais através do final de 1800 e início de 1900 rotineiramente feito e vendido sabão para lavanderia, casa e banho diário que era pesado de lixívia. Isto foi feito para reduzir a chance de que o sabão se tornaria rançoso, um processo que é agravado por qualquer excesso de gordura no sabão (também conhecido por superfat).apenas Sabonetes mais caros especificamente destinados a fins de artigos de higiene foram feitos com mais atenção para minimizar o excesso de alcalinidade., Alguns dos manuais antigos que eu li falaram sobre as caras chapadas e avermelhadas de pessoas que não tinham dinheiro para comprar este sabonete de toilette chique para tomar banho. Consegues imaginar as mãos terrivelmente irritadas das senhoras que lavam a roupa à mão para viver?
mesmo os sabões comerciais mais modernos são feitos com zero excesso de gordura (sem superfat) para apenas um superfat muito leve (menos de 1%). A rancidez deste sabão é ainda mais desencorajada pela adição de antioxidantes e conservantes.,
Fazer sabão com hidróxido de potássio — cinzas de Madeira e cal método
Em um refinamento conhecida e utilizada por muitos fabricantes de sabão, tão cedo como a 1700 (1), o carbonato de soda cáustica a partir de cinzas foi misturado com água e cal apagada (hidróxido de cálcio, Ca(OH)2) para formar uma base de hidróxido de potássio — uma mistura de hidróxido de potássio e hidróxido de sódio.
comentário Químico — uma vez que a cal apagada é apenas ligeiramente solúvel em água não gaseificada, pode parecer à primeira vista que esta reacção não funciona, mas funciona., A cal que se dissolve é consumida pela reacção com os carbonatos de sódio e potássio. Esta reacção forma carbonato de cálcio sólido (CaCO3) e hidróxidos de sódio e potássio. O desaparecimento da Cal dissolvida permite que mais cal sólida dissolva e continue a sua reacção com os carbonatos de sódio e potássio.
esta reacção cria partículas sólidas de carbonato de cálcio (CaCO3) que são indesejáveis no sabão. Estas partículas foram autorizadas a assentar da solução de lixívia, e apenas a lixívia de hidróxido límpido foi utilizada para a produção de sabão., várias soluções de lixívia podem ser feitas a partir de uma carga de cal apagada. A primeira lixívia foi a mais forte e a última (terceira ou quarta) lixívia foi a mais fraca. Os fabricantes de sabão armazenaram estes diferentes pontos fortes em tanques separados.a saboneteira geralmente misturou a lixívia mais fraca com gorduras frescas, porque a lixívia fraca e a gordura pura apresentam densidades semelhantes. É muito mais fácil manter dois líquidos misturados com mão suave mexendo se suas densidades estiverem próximas. Nos dias antes dos misturadores de vara, quando todo o sabão foi feito por horas de agitação da mão paciente, este foi um truque muito útil para saber., A lixívia mais forte e densa foi salva para uso no final da fabricação de sabão quando o próprio sabão ajudou a lixívia e gorduras permanecer misturado.
a lixívia de hidróxido feita a partir de cal e cinzas ainda criou um sabão de pasta macia. O mesmo processo” fervido ” ainda foi usado. Mas havia vantagens em usar uma lixívia. O sabão era muito mais rápido e um pouco mais fácil de fazer, e o sabão acabado continha menos impurezas para melhor aparência e vida mais longa.,
As pessoas também descobriram que a adição de sal liso (cloreto de sódio, NaCl) a este sabão macio perto do final do processo de ebulição iria firmar um pouco o sabão. O aumento da firmeza acontece quando o sódio do sal substituiu parte do potássio no sabão. O sabão de sódio é mais firme que o sabão de potássio.
O potássio no sabão não foi inteiramente substituído pelo sódio neste processo de “salga-out”, de modo que o sabão resultante permaneceu mais solúvel em água e não tão firme como o puro sabão de sódio que fazemos hoje em dia.,no tempo da minha bisavó e bisavó, as pessoas na fronteira ainda estavam fazendo sabão com cinza sozinho ou cal e cinza, mas uma alternativa mais fácil e melhor foi gradualmente Tornando-se comum em regiões mais estabelecidas em meados de 1800, como carbonato de sódio puro, comercial carbonato de sódio (Na2CO3) tornou-se mais amplamente disponível para os consumidores. (3, 4) o carbonato de sódio é também chamado de detergente, uma vez que pode ser utilizado para lavandaria e limpeza geral.,embora uma lixívia de soda cáustica possa ser usada para fazer sabão diretamente, a maioria das pessoas converteu este lixívia de carbonato em lixívia, como descrito acima. O líquido límpido resultante era uma lixívia de hidróxido de sódio (NaOH) relativamente pura, e foi usado para fazer um sabão de sódio firme, tal como fazemos hoje. fazer sabão sem lixívia?algumas receitas de sabão, apresentadas como fazendo “sabão sem lixívia”, utilizam este método de ferver carbonato de sódio com cal e água. A ostentação de “sem lixívia” é uma mentira.
o sabão feito com tais receitas é feito com uma solução de NaOH igual ao normal., A única diferença é que a solução de NaOH não é feita misturando grânulos de NaOH com água; ela é criada como explicado acima, reagindo carbonato de sódio com cal.a maioria das donas de casa desta época que faziam sabão em casa rapidamente se voltaram para esta NaOH comprada NaOH como uma alternativa muito mais fácil ao carbonato de sódio e ao método de cal.,
soap Grandes fabricantes tinham acesso a pura NaOH algumas décadas anteriores, e estas empresas tinham gradualmente convertido a carbonato de sódio & processo de cal para uso comercial NaOH alguns anos antes de nossa mães antepassadas foram capazes de fazer o mesmo. (5)
References, additional reading, and notes
(3) Wikipedia. Processo Leblanc. Versão de 16 de outubro de 2020. https://en.wikipedia.org/wiki/Leblanc_process
(4) Wikipedia. Processo Solvay. Versão de 16 de outubro de 2020. https://en.wikipedia.org/wiki/solvay_process
(5) Wikipedia. Processo Cloralkali. Versão de 30 de outubro de 2020., https://en.wikipedia.org/wiki/Chloralkali_process
(6) Wikipedia. Barilla. Versão de 23 de agosto de 2019. https://en.wikipedia.org/wiki/Barilla
(13) Autor Desconhecido. Cloreto de potássio definido. Versão vista em 9 de janeiro de 2021. https://www.saltworkconsultants.com/potash/
(16) Wikipedia. Potassio. Versão de 31 de dezembro de 2020. https://en.wikipedia.org/wiki/Potash
leia mais