conduc i idad
de alquilaminas oxie ilenadas
A.
Ri a,
J.
Ribé
RESUMEN
Las Alquilaminas Oxie ilenadas son p oduc os ensioac i os que pueden
emplea se como auxilia es de in u a de lana y poliamida. La acción de los
p oduc os auxilia es de in u a depende en g an mane a de su es ado en la
disolución. En el p esen e abajo se es udia la conduc i idad de las disolu-
ciones de Lau ilaminas y Es ea ilaminas de di e en es g ados de oxie ilena-
ción ya que la a iación de la conduc i idad p opo ciona in o mación ace ca
del es ado de ales compues os en la so1ució.n. Se analiza la in luencia de la
longi ud de la cadena alquílica, del núme o de moles de óxido de e ileno p e-
sen es en la molécula, de la concen ación y de la empe a u a.
RESUME
Les Alkylamines Oxyé hylénées son des p odui s su ac i s qui peu en
& e u ilisés comme auxiliai es de ein u e de la laine e du polyamide. L'ac ion
des p odui s auxiliai es de ein u e dépend, en g ande pa ie, de leu é a dans
la solu ion. Dans le p ésen a ail, on é udie la conduc i i é des solu ions de
Lau ylamines e S éa ylamines
a
di é en s deg és d'oxyé hyléna ion, puisque
la a ia ion de la conduc i i é ou ni de l'in o ma ion conce nan l'é a de
ces composés dans la solu ion. On analyse l'in luence de la longueu de la
chaine alkylique, du nomb e de mols d'oxyde d'é hylene p ésen s dans la mo-
lécule, de la concen a ion e de la empé a u e.
SUMMARY
Oxye hylena ed alkylamines a e su ace agen s which can be used as auxi-
lia y p oduc s in wool and polyamide dyeing. The ac ion o he dyeing auxilia y
oduc s depend la gely on he dissolu ion s a e. This pape examines he con-
duc i i y o lau ylamine and s ea lylamine dissolu ions wi h di e en le els
o oxye hylena ion, since he a ia ion o conduc i i y p o ides in o ma ion
on &he s a e o he abo e compounds in he solu ion. The in luence o he
leng h o he alkyl chain, o he numbe o mols o e hylene oxyde in he
molecule, o he concen a ion and o empe a u e a e also s udied.
INTRODUCCION
Las alquilaminas oxie ilenadas son p oduc os ensioac i os no iónicos
dé-
bilmen e ca iónicos que se emplean en e o os como auxilia es de in u a de
lana y poliamida, undamen almen e po sus p opiedades igualado as.
La acción igualado a que los di e en es p oduc os ensioac i os eje cen en
la in u a, ha sido es udiada po di e sos au o es y puede conside a se como
esul ado de una se ie de e ec os combinados ales como a iación
de
la en-
sión in e acial en e subs a o
y
agua, acción humec an e, acción de e gen c,
compe encia con el colo an e pa a ocupa luga es disponibles en el subs a s,
disociación de ag egados de colo an e o po el con a io o mación de ag e-
gados de ensioac i o-colo an e. Todo ello puede a ec a a las elocidades
dc
ijación del colo an e a la ib a. (1) (2) (3)
Dado que las alquilaminas oxie ilenadas poseen una cadena hid oca bo-
nada y g upos óxido de e ileno unidos a un g upo amino, es lógico pensa
que
dichos p oduc os en disolución pueden p esen a se bajo dis in as o mas: mo-
lecula , asociados, o mando micelas, e c., dependiendo de su concen ación.
Como con ibución al es udio del es ado de disolución de las alquilaminas
oxie ilenadas, se ha ealizado el p esen e es udio sob e las conduc i idades
eléc icas de ales compues os en disolución, ya que la a iación de la con-
duc i idad en unción de la concen ación puede p opo ciona in o mación
ace ca de si un compues o se compo a como elec oli o ue e o débil y am-
bién si apa ecen ag egados o micelas a unas concen aciones de e minadas.
En es e abajo, se analiza la in luencia de la longi ud de cadena alquí-
lica, del núme o de moles de óxido de e ileno, de la concen ación y la em-
pe a u a sob e la conduc i idad eléc ica de Lau ilaminas y Es ea ilaminas
e oxiladas en disolución.
EXPERIMENTAL
Las Alquilaminas Oxie ilenadas u ilizadas en el p esen e abajo y sus
co espondien es masas molecula es medias (de e minados po alo ación
del g upo amino) (4) ue on las siguien es:
Alquilaminas
Lau ilamina 15 Ox. E .
..............................
Lau ilamina 20 Ox. E .
..............................
Lau ilamina 25 Ox. E .
..............................
Lau ilamina 60 Ox. E .
..............................
..............................
Es ea ilamina 15 Ox. E .
Es ea ilamina 20 Ox. E .
..............................
Es ea ilamina 25 Ox. E .
..............................
Las ó mulas gene ales de es os compues os son:
Lau ilamina
/
(CH2 -CH2 -O), H
C12
H25
-N
(m
+
n
=
15, 20, 25,
60)
Oxie ilenada
'
(CH, -CH2 -O)n H
Es ea ilamina (CH, -CH2 -O), H
C18
H37
-N
(m
-
n
=
15, 20, 25)
Oxie ilenada
'
(CH2 -CH2 -O), H
Las concen aciones es udiadas (exp esadas en mols/li o) comp enden
desde: 3.10L a 10"
.
Las empe a u as a las que se de e minó la conduc i idad ue on:
20, 30, 40, 50, 60, 70, OC
Pa a las lec u as de conduc i idad se u ilizó un conduc íme o Radiome e
ipo
CDM
2e;
la célula de conduc i idad empleada enía una cons an e de célula de
1 cm-' a 200
C.
Se comp obó la cons an e de la c6lula
y
la ep oduc ibilidad de las me-
didas con una diso~lución 0,01
N
de C1K. El e o máximo de medida hallado
ue del 3
Yo.
Pa a la ob ención de las empe a u as deseadas se u ilizó un e mos a o
He o Bi ke ood calib ado en 0,l g ado cuya p ecisión es de 0,05O
C.
El agua u ilizada pa a las disoluciones y medidas de conduc i idad ue
bides ilada a pa i de una disolución de pe mangana o po ásico en ecipien e
de id io Pi ex: su conduc i idad especí ica media a 20"
C
osciló en e 1,3
1,5 pScm-l.
An es de e ec ua cada lec u a de conduc i idad la célula e a la ada y am-
bien ada en o o asco con eniendo la misma concen ación
y
a la empe a u a
co espondien e. Las lec u as se e ec ua on as agi a epe idamen e la so-
lución con la p opia célula pa a homogeniza la disolución en su in e io .
P e iamen e a la ob ención de esul ados se comp obó si las disoluciones
de las alquilaminas en es udio e an es ables en sus conduc i idades a di e-
en es iempos a pa i de su p epa ación. Se comp obó desde inmedia amen e
después de p epa a las, a los 30, 60, 90 minu os, 2, 3, 4,
8,
23 ho as y has a
6 días. Se obse ó que hay un lige o aumen o del alo de la conduc i idad
con el iempo, aumen o que es más signi ica i o pa a las concen aciones más
bajas, pe o en odos los casos los alo es se e abilizan a pa i de los 90 mi-
nu os has a 24 ho as y su p omedio de a iación cae den o del e o expe i-
men al. Po ello se decidió oma como no ma e ec ua las lec u as siemp e
después de 90 minu os a pa i de la p epa ación de las disoluciones y an es
de anscu idas 24 ho as.
RESULTADOS
La conduc i idad especí ica de las Lau ilaminas en unción de la concen-
ación iene ep esen ada en las TABLAS 1, 2, 3, 4.
Las TABLAS 5, 6,
7
co esponden
a
la conduc i idad especí ica de las
Es ea ilaminas de 15, 20, 25 moles de Oxido de E ileno en unción de la con-
cen ación.
En las igu as 1
y
2 se mues a la in luencia del núme o de mols de Oxido
de E ileno pa a las Lau ilaminas ~Es ea ilaminas espec i amen e.
Las igu as 3, 4,
5
ilus an la in luencia de la longi ud de la cadena hid o-
ca bonada pa a el mismo núme o de mols de Oxido de E ileno.
TABLA 1
LAURILAMINA
15
MOLS OXIDO ETILENO
Conduc i idad especí ica
K
Concen ación
mmol/l
K
=
y
S
cm-'
d.
TABLA 11
LAURILAMINA
20
MOLS OXIDO ETILENO
Conduc i idad especí ica
K
Concen acióii
mmol/l
T
"C
20 30
40
50
60 70
-p
K
=
1~
S cm-'
TABLA 111
LAURILAiMINA
25
MOLS OXIDO ETáLENO
Canduc i idad especí ica
K
Concen ación
mmol/l
T
"C
20
30
40
50
C
3
70
K
=
p
S
cm-'
TABLA IV
LAURILAMINA
60
MOLS OXIDO ETILENO
Conduc i idad especí ica
K
K
=
p
S
cm-'

TABLA
V
ESTEARILAMINA
15
MOLS OXIDO ETILENO
Conduc i idad especí ica
K
Concen ación
mmol/l
T'C
IC
=
p
S
cm-'
TABLA VI
ESTEARILAMINA
20
MOLS ETILENO
Conduc i idad especí ica
K
Concen ación
mmol/l T°C
20 30
40
50
60
70
--
K
=
S
cm-'
TABLA VI1
ESTEARILAMINA
25
MOLS OXIDO ETILENO
Conduc i idad especí ica
K
Concen ación
mmol/l
--
-
T
"C
20
30
40
50
60
73
-
K
=
p
S cm-'
DISCUSION
En es udios ealizados sob e la conduc i idad eléc ica de elec oli os
ccloidales del ipo de sales de aminas ali á icas de ele ado peso molecula (5)
(6), las cu as ob enidas al ep esen a las conduc i idades equi alen es en e
a la aíz cuad ada de la concen ación, suelen p esen a es zonas de pen-
dien es ca ac e ís icas: en la p ime a zona la conduc i idad equi alen e dc-
c ece como una unción lineal de la aíz cuad ada de la concen ación de o ma
simila
al compo amien o obse ado pa a elec oli os ue es; la segunda zona
iene ca ac e izada po una caída ex ao dina iamen e ápida de la conduc-
i idad equi alen e al segui aumen ando la concen ación; en la e ce a zona
se
es abiliza la cu a
y
oma una al u a cons an e.
Es s dos úl imas zonas se explican sob e la base de la o mación de
mi-
celas (7)
(8),
pe o debemos ene en cuen a que los es udios donde apa ece
un compo amien o de es e ipo se han e ec uado sob e elec oli os coloidales
clc
na u aleza aniónica.
En el caso de la Alquilaminas Oxie ilenadas cabía espe a un compo i-
mien o simila en cuan o a zonas de apa ición de micelas, si bien $ay que
ene en cuen a que la zona co espondien e al compo amien o como elec-
oli o ue e en es e caso no se da, debido a que ealmen e es os compues os
no ienen un ma cado ca ác e iónico. Así pues en las cu as ob enidas en
es e es udio sólo se ap eciaban las dos úl imas zonas: la de descenso ápido
de la conduc i idad
y
la de es abilización de la misma. Es posible que en la
zona de descenso b usco de
la
conduc i idad equi alen e se p oduzca la o -
mación de mice las pe o no puede deduci se de es e ipo de ep esen ación. Sin
Fig.
3.
Conduc i idad especi ica. Lau ilamina
y
Es-
ea ilamina de
15
mols
Ox.E .
Lau ilamina
----
Es ea ilamiila
Fig.
4.
Conduc i idad cspccí ica. Lau ilamina
y
Es-
ea ilamina de
20
mols 0x.E .
-
Lau ilamina
,
----
Es ca ilamiil i
Fig.
1.
Conduc i idad especí ica. Lau ilamiilas Oxie-
ilenadas de
15 11101s 0x.E .
20 inols 0x.E .
-
-
-
-
25 mols 0x.E .
-
.
-
.
-
.
-
60 mols 0x.E .
-
..
-
..
-
..
Fig.
2.
Coi~cluc i idad especí ica. Es ea ilaminas Oxic-
ilenadas
de
15
inols Ox.E .
-----
20 mols Ox.E .
- - -
-
25 mols 0x.E .
-
.
-
.
-
.
-