¿Por qué al bañarse con el agua recolectada del aire acondicionado es más difícil sacarse el jabón? influencia del agua blanda sobre el jabón

Saludos amigos de steemit.

Quizás a muchos les parezca extraña la pregunta en el título, pero, a propósito de las fallas en el suministro de agua potable por la red domestica que vivimos en algunas regiones de Venezuela, en mi caso, en la península de Paraguaná los cortes han durado entre 15 días y hasta más de un mes desde principios de año; por lo que no es extraño que muchos recolectemos el agua condensada en nuestros equipos de aire acondicionado para utilizarla en algunas labores del hogar. Es por ello que conversando con un vecino sobre la situación me realizó esa pregunta, pues tuvo la necesidad de bañarse con el agua que recolectó del aire acondicionado y me preguntó por qué se sentía como resbaladizo aún después de enjuagarlo, por ello quise compartir con ustedes la explicación.

El agua recolectada del aire acondicionada parece no enjuagar el jabón. Fuente: @emiliomoron.

Quizás muchos hayan experimentado alguna vez esta sensación cuando salen de viaje, y en su destino el agua es tratada de forma diferente a su localidad, por ejemplo si es agua desalinizada o están en un hotel que utiliza ablandadores de agua. Como puede que también hayan experimentado un efecto contrario, que el jabón hace menos espuma ¿Qué ocurre? Bueno, las respuestas a estas preguntas están en la química del jabón.

Por eso antes de responder debemos tener claro primeramente que es y cómo funciona el jabón. El jabón por lo general es una sal sódica que resulta de la reacción entre el hidróxido de sodio y un lípido, de origen vegetal o animal, obtenido mediante una reacción conocida como saponificación[1]. Debemos diferenciarlo de los detergentes, ya que estos tienen una composición diferente. La reacción de saponificación entre una grasa y un álcali produce glicerol y jabón como productos, la misma se puede representar de forma general de la manera siguiente:

Cuando la reacción de saponificación se realiza con hidróxido de sodio se producen los denominados jabones de sodio, los cuales son sólidos[2], y son los constituyentes de la mayoría de los jabones sólidos que usamos mayormente en el hogar.

¿Cómo funciona el jabón?

La acción limpiadora del jabón se debe a la estructura de su molécula, estas tienen una región (llamada cola) con carácter apolar que está constituida por una cadena alifática que repele el agua (se dice que es hidrófoba) pero que es afín con otras moléculas de grasa, esta cola está conectada a una cabeza con carácter polar que es soluble en agua (hidrófila), ya que tienen una polaridad similar.

Representación de una molécula de jabón y molécula de estearato de sodió. Fuente: @emiliomoron.

Debido a esta estructura, que presenta regiones polares y apolares en la misma molécula, los jabones presentan afinidad tanto por fases polares como por fases orgánicas, lo que provoca que se absorban en las interfases y reduzcan la tensión superficial entre dos fluidos[3]. Esta estructura hace que el jabón, al entrar en contacto con el agua, encapsule la suciedad y la disperse en el agua, formando lo que se conoce como micelas; una especie de burbuja donde todas las colas de la molécula de jabón se orientan en torno a las moléculas de suciedad y las cabezas se orientan hacia el agua. Esta micela es un conglomerado particularmente estable, ya que las cabezas polares se unen a las moléculas de agua formando puentes de hidrogeno mientras que las colas se unen a las moléculas grasas y a otros compuestos similares. De esta manera, en el proceso de lavado, la suciedad se separa de una superficie al frotar con el jabón y se elimina con el enjuagado.

Formación de micelas en el lavado. Fuente: @emiliomoron.

¿Y qué tiene que ver esto con la dificultad de sacarse el jabón?

Pues bien, a mi vecino le he respondido que el agua que se recolecta de los aires acondicionados es básicamente agua destilada; como sabrán, el agua destilada es agua que se ha vaporizado y ha sido condensada nuevamente en su estado líquido en un recipiente diferente, así las impurezas permanecen en el recipiente original. De modo que, el agua que se recolecta de los aires acondicionados es agua condensada del ambiente; lo que ocurre es que el aire del interior de una habitación que se hace circular a través del equipo de aire acondicionado, pasa a través de bobinas por donde circula el gas refrigerante, disminuyendo así su temperatura, pero esto hace que las bobinas transpiren la humedad, tal cual como si sacáramos una bebida helada de la nevera, notaríamos la condensación de la humedad de la habitación en las paredes del recipiente. Esta agua de condensación es recogida por el sistema del equipo y drenada al exterior.

Condensación de humedad sobre la superficie de un vaso con agua fría. Fuente: @emiliomoron.

Ahora, como esta agua es prácticamente agua destilada, no contiene las sales y minerales que se hayan disueltas en el agua del grifo, y la dureza del agua se debe a la presencia de estas sales. Por definición, la dureza es una medida de la cantidad de iones de calcio y magnesio presente en una muestra de agua, teóricamente se expresa en mg/L de CaCO₃ y según esta cantidad el agua se clasifica como agua blanda (si el contenido es menor a 17 mg/L), agua dura (si contiene entre 120 y 180 mg/L) y agua muy dura (si contiene más de 180 mg/L de CaCO₃[4].

Debido a que la cabeza hidrófila de la molécula de jabón presenta polaridad, interactúa muy bien con los iones Ca⁺ y Mg⁺ presentes en el agua. Consideremos la molécula de estearato de sodio, esta sal sódica al disolverse en el agua perderá su ion de sodio si el ion estearato encuentra un ion con el cual pueda formar un enlace más fuerte, como el ion de calcio o magnesio, formando un compuesto insoluble que se precipita fuera de la solución y que resulta fácil de enjuagar.

La reacción se puede representar de la siguiente forma:

Sin embargo, cuando hay una cantidad elevada de iones (aguas muy duras), las moléculas de jabón tenderán a asociarse con estos, dificultando que las micelas se formen, trayendo como consecuencia que los jabones hagan menos espuma y la necesidad de incrementar la cantidad de jabón para poder tener algún efecto limpiador. Por otro lado, si el agua carece de estos iones, el ion estearato no cederá tan fácilmente el ion de sodio, por lo que no se producirá este compuesto insoluble y en su lugar, el ion estearato tenderá a adherirse a una superficie que tenga algo de carga eléctrica, digamos por ejemplo: nuestra piel; en pocas palabras la molécula de jabón tiende a quedarse adherida que ser enjuagada, y requerirá un poco más de agua para sacarlas.

Comparación entre la espuma producida por una solución de jabón en A) agua condensada por el aire acondicionado y B) agua corriente del grifo. Fuente: @emiliomoron.

Si preparamos una solución disolviendo un poco de jabón, y agregamos 10 gotas de esta en aproximadamente 10 mL de agua recolectada del aire acondicionado y agitamos, notaremos la cantidad de espuma que se forma. Si repetimos el procedimiento con agua del grifo observaremos que claramente la cantidad de espuma es mucho menor, incluso el agua se mantiene turbia por más tiempo. Esto demuestra la interacción de las moléculas de estearato con los iones metálicos presentes en el agua del grifo.

Así, bañarse con el agua condensada por el aire acondicionado, o en general bañarse con agua destilada, nos dejara esa sensación de resbaladizo.

Pero a pesar de lo que parece, es más fácil enjuagar el jabón con un agua blanda que con agua dura. Por ejemplo, la sal estearato de calcio es un sólido ceroso que forma esa capa blanca adherida a las baldosas, cortinas y herrajes de la ducha difícil de sacar, también se adhiere a las telas y deja esa sensación de aspereza en la ropa, cosa que no ocurre al enjuagar con un agua blanda; y como las moléculas de sólido no distinguen entre la superficie de la cortina y nuestra piel, igualmente puede quedarse adherida a nosotros, dejando a veces nuestra piel reseca.

Por ejemplo, otra comprobación que podemos hacer es lavar una de nuestras manos con jabón y enjugarla con agua corriente del grifo, podremos notar que después de enjuagar aún tenemos mucho olor del jabón en nuestra mano incluso al probarla se puede saborear el jabón. Si por el contrario, lavamos la otra mano con el mismo jabón y enjuagamos con agua destilada, casi no percibiremos olor y ningún sabor; y esa sensación de resbaladizo desaparece al secar.

Al enjuagar las manos con agua dura se retira el jabón más rápido pero también se producen jabones de calcio que causan resequedad. Fuente: @emiliomoron.

Algunas consideraciones

Si estas de visita en alguna región donde el agua sea muy blanda, puedes resolver la dificultad de enjuagar el jabón, sustituyendo el jabón de barra por un jabón líquido más suave.

Por lo general no recomendaría utilizar el agua recolectada del aire acondicionado para bañarse de forma cotidiana. Estos equipos no han sido diseñados para producir agua potable, la bandeja donde se recoge y por donde drena el agua no ha sido fabricada para evitar el desarrollo de bacterias y hongos, además de que este equipo recoge todas las impurezas dispersas en el aire. Así que, se puede considerar un agua destilada por su condensación a partir de la humedad del aire pero por ninguna razón esta purificada.

Por esta misma razón, mucho menos recomendaría utilizarla para su consumo. Además de lo antes expuesto, se pudieran recolectar del sistema residuos de los líquidos empleados para la limpieza del sistema, que por lo general son sustancias alcalinas.

Existen otras mejores formas de aprovechar esta agua, pudiendo ser preferiblemente en la limpieza, para descargar el contenido de los sanitarios o para regar las plantas.

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Bueno amigos, hasta aquí el presente post. Espero haber compartido con ustedes información que encuentren interesante sobre el funcionamiento del jabón y su comportamiento frente a aguas tan blandas como la recolectada por el aire acondicionada o tratada con filtros ablandadores. ¡Hasta la próxima!

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Referencias

1. Wikipedia.com. Jabón.

2. Romo, A. Jabones, saponinas y detergentes.

3. Salager, J. (2002). Surfactantes, tipos y usos. Laboratorio FIRP, Universidad de los Andes, Venezuela.

4. Wikipedia.com. Agua dura.