Plastica organica

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-push-

2014-11-03 14:48

Ciao a tutti, oggi durante tempo libero in lab abbiamo tentato questa "sintesi" di materiale plastico. Materiale:  10g Amido 10g Glicerina 100ml Acqua demi 12ml Acido acetico 28% Abbiamo fatto bollire il tutto per una ventina di minuti in un bicchiere e successivamente fatto raffreddare e neutralizzato con NaOH 0.5N Nel becher si è formata una gelatina che va stesa su un vetro ad orologio e dopo essiccazione in stufa o a temperatura ambiente si dovrebbe formare un film plastico trasparente. Per ora abbiamo messo in stufa e nei prossimi giorni vedremo il risultato e magari posterò anche delle foto. Abbiamo in programma di testare anche la biodegradabilità ponendo un disco di materiale sul fondo di una petri e ricoprendolo con nutrient agar. Sinceramente non ho idea di quale sia la reazione ma penso che sia una prova molto interessante visto che si forma una plastica che in teoria è completamente biodegradabile.

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ClaudioG.

2014-12-11 21:39

Salve, stasera (ho finalmente trovato l'acido acetico) ho ripetuto l'esperimento descritto, riscontrando problemi nella neutralizzazione. Dopo aver aggiunto 100 ml di NaOH 0,5 M la soluzione era ancora debolmente acida (alla cartina universale). Temendo un errore ho controllato anche con tornasole in soluzione e con fenolftaleina: nessun errore. Ho pertanto aggiunto altra soluzione di NaOH fino a pH debolmente basico (forse ho ecceduto un po';-), ma non si è formata alcuna gelatina e la soluzione è rimasta solo leggermente viscosa. Avete qualche consiglio (perdonate la banalità della faccenda)? Comunque la procedura è interessante, anche se non saprei spiegarne le reazioni (sono quasi digiuno di organica).

Mario

2014-12-12 09:49

A guardare bene, nell'esperimento che hai seguito, ci sono alcune cose che non convincono.

Da quanto ricordo, l'incorporazione dell'amido nella glicerina è un processo fisico, praticamente si forma una gelatina che come tale ha applicazione in cosmesi. L'acido acetico aggiunto non penso modifichi questo stato di cose. E la sucessiva aggiunta di una base porta solo alla formazione di acetato sodico.  Insomma, un minestrone di minima utilità. 

La mia opinione è che si doveva operare diversamente. Prima di tutto si doveva sintetizzare l'acetato di glicerolo e successivamente addensarlo con l'amido.

Per preparare questo estere non basta miscelare glicerina e acido acetico e scaldare, ci vogliono adatti catalizzatori oppure passare attraverso altri intermedi.

Come vede una cosa abbastanza impegnativa.

saluti

Mario

I seguenti utenti ringraziano Mario per questo messaggio: ClaudioG.

ClaudioG.

2014-12-12 11:28

Ho capito. Alla formazione di acetato di sodio avevo pensato anche io, ma ignoravo il processo di incorporazione dell'amido. Se non sbaglio si dovrebbe formare glicerolato d'amido. Ho trovato un metodo di preparazione simile a quello indicato da -push-, che utilizza però HCl 0,1 M per idrolizzare le catene di amilopectina (l'acido acetico nel nostro caso serve a questo?):

http://www.chimica.unige.it/pls/it/laboratori-con-il-dcci/carboidrati/62-bioplastica-dall-amido.html

I seguenti utenti ringraziano ClaudioG. per questo messaggio: Mario

ClaudioG.

2014-12-13 20:41

Non so se può interessare, ma oggi pomeriggio ho tolto dalla stufa i vetri da orologio su cui avevo versato la soluzione ottenuta (molto basica, ho esagerato con l'NaOH): si sono formati degli strati circolari giallini e leggermente opachi, difficili da staccare dal vetro (ho dovuto incidere circolarmente col bisturi e fare leva).

Una volta staccati ho notato che la parte superiore è liscia, mentre quella inferiore è appiccicosa e un po' bagnata (prob. la glicerina ne è implicata).

Ho lavato con acqua distillata, ed entrambi le superfici sono diventate molto lisce e scivolose, ma nel complesso lo strato è divenuto più fragile e tendente a dividersi. Mettendoci sopra una goccia di Lugol è diventato viola, mentre saggiandolo col tornasole dà colore blu (l'eccesso di NaOH). L'odore è piacevole, ma non riesco a stabilire analogie con altre sostanze. Nelle vacanze proverò l'altra metodica.

Saluti.