Identifique y protéjase de los fraudes relacionados con el ácido sulfónico

El ácido sulfónico es una de las materias primas más utilizadas en la industria de los productos de limpieza debido a su buen rendimiento y alta formación de espuma a un costo relativamente bajo, lo que lo convierte en un producto competitivo en el mercado. A pesar de ello, es necesario actuar con cautela, ya que cada vez hay más noticias sobre intentos de fraude en la industria química. En este artículo, comprenderá qué fraudes se cometen con el ácido sulfónico, cómo identificarlos y cómo evitarlos.

Ácido sulfónico: estructura química y aplicaciones

Los ácidos sulfónicos son una clase de compuestos orgánicos formados por una cadena carbonada alquílica unida a un grupo sulfonato – (SO32-). Se obtienen mediante una reacción de sustitución denominada reacción de sulfonación, en la que un hidrocarburo reacciona con ácido sulfúrico (H2SO4) o trióxido de azufre (SO3) o ácido clorosulfúrico (HSO3Cl), lo que provoca la sustitución de los hidrógenos de la cadena carbonada por grupos sulfonato.

Reacción simplificada de sulfonación del benceno

Sin embargo, el término ácido sulfónico es común en la industria química para nombrar a los ácidos alquilbencenosulfónicos lineales, normalmente de cadena alquílica que contiene de 10 a 14 carbonos. Son moléculas extensas que contienen una cadena de carácter apolar, comúnmente llamada cola, que tiene afinidad con los aceites y las grasas, y otra región polarizada, llamada cabeza, que presenta afinidad por el agua.

Se trata de un tensioactivo de carácter aniónico, es decir, la naturaleza de su grupo polar es de carga negativa. Los tensioactivos que forman parte de la clase de los aniónicos presentan un alto poder detergente, buena solubilidad en agua, una notable formación de espuma y un buen rendimiento de limpieza.

Entre ellos destaca el ácido sulfónico, una de las principales materias primas utilizadas en la industria de los productos de limpieza en las más variadas formulaciones, como detergentes diversos, limpiadores en general, desengrasantes y productos multiusos.

Fraudes comunes en la comercialización del Ácido Sulfónico

Las formas más comunes de comercialización de este insumo son en versiones del 90 % y del 96 %, lo que indica que contienen, respectivamente, noventa y noventa y seis por ciento de materia activa.

Tomando como ejemplo el ácido sulfónico al 90 %, esto significa que en cada 100 kilogramos hay 90 kilogramos del ácido propiamente dicho y los otros 10 kilogramos constituyen la suma de los subproductos de la reacción involucrada en el proceso de producción, las impurezas y el agua.

Sin embargo, puede haber discrepancias entre el porcentaje declarado y el contenido real, lo que constituye un fraude. Los fraudes se producen con el fin de abaratar los costos de producción y aumentar las ganancias, ya que la venta se realiza según el valor de una materia prima concentrada, pero con una concentración real inferior a la declarada por el proveedor.

Es de suma importancia que el control de calidad sea eficiente y riguroso para identificar intentos de fraude, anticipando situaciones indeseadas que pueden ocurrir si se utiliza un lote adulterado como materia prima en el proceso. Sin embargo, es necesario comprender mejor cómo se producen estos intentos de adulteración del producto y qué artificios se utilizan en esta operación.

Por lo general, se añade agua al ácido sulfónico, diluyéndolo hasta concentraciones inferiores a las indicadas. Se sabe que, con una adición de hasta el 10 % de agua, el producto no sufre grandes alteraciones en sus características físicas y en su apariencia. Sin embargo, al añadir cantidades superiores al 10 %, su reología se altera y lo que antes se presentaba como un líquido ligeramente viscoso pasa a tener un aspecto similar al de un gel.

Luego se procede a utilizar ácido sulfúrico en el proceso de dilución, lo que permite añadir cantidades ligeramente superiores al diez por ciento de agua, diluyendo aún más la concentración de activo en el producto.

¿Cómo identificar los fraudes?

A continuación se enumeran los mecanismos y análisis que pueden utilizarse para detectar el insumo alterado, modificando su concentración.

Análisis del contenido de materia activa o contenido de activo:

Al tratarse de un tensioactivo aniónico, es posible medir el contenido de materia activa mediante un método de titulación en dos fases. Para obtener más información sobre esta metodología y descargar el paso a paso para el análisis, haga clic aquí.

Determinación del ácido sulfúrico libre:

Es importante cuantificar el ácido sulfúrico libre que, además de ser un subproducto de la reacción de producción del ácido sulfónico, también puede añadirse junto con el agua para promover una mayor dilución del contenido activo, como se ha expuesto anteriormente.

El método empleado en este análisis consiste en una titulación, en presencia del indicador Ditizona, con una solución de Nitrato de Plomo de concentración conocida que reaccionará con los iones sulfato presentes en el medio de reacción. Cuando estos iones se consumen por completo, la adición de un exceso de Nitrato de Plomo hará que el plomo reaccione con el indicador formando un complejo plúmbico, revelando el color rojo que indica el punto de inflexión de la titulación. A través del volumen gastado de solución de Nitrato de Plomo, se descubre el contenido de ácido sulfúrico libre mediante cálculos estequiométricos.

Para conocer el procedimiento paso a paso para determinar el ácido sulfúrico libre, descargue la metodología haciendo clic en la imagen a continuación:

Descubre cómo Macler previene los fraudes con el TrustScan

Macler es conocida por prestar especial atención a la calidad de sus productos. Lo hacemos a través del TrustScan®, un procedimiento interno que refuerza nuestro interés en ofrecer productos con garantía de rendimiento a clientes y socios. Vamos más allá de los análisis físico-químicos tradicionales.

Sigue leyendo para saber más.

Pruebas de aplicación:

Para garantizar la eficiencia en el momento de la producción, se realizan pruebas de aplicación en fórmulas estándar adecuadas para cada materia prima, analizando su comportamiento en la práctica y evitando inconvenientes inesperados para el proceso o el producto.

En esta prueba, la muestra se somete a una fabricación a escala de laboratorio de algún producto en el que se utiliza la materia prima, es decir, se aplica en una situación real, pero a escala reducida. En el caso del ácido sulfónico, se puede aplicar en una formulación de detergente, por ejemplo.

Las variaciones en la concentración del activo influyen en la solubilidad del medio y, por consiguiente, afectan a las propiedades físico-químicas de la formulación, que pueden percibirse mediante análisis sencillos, como por ejemplo la medición de la viscosidad.

Cuanto mayor sea la concentración del principio activo, mayor será la cantidad de soluto presente, lo que hará que el medio sea menos soluble. Esto, a su vez, contribuirá al aumento de la viscosidad tomando como base el mismo porcentaje de algún agente electrolítico, normalmente cloruro de sodio o sulfato de magnesio, sales ampliamente utilizadas como espesantes.

Análisis de dispersión de la cadena de carbono:

Un análisis que revela las cantidades presentes de cada molécula específica y se realiza mediante cromatografía acoplada a un espectrómetro de masas. Se trata de equipos robustos, precisos y tecnológicos y, por lo tanto, el valor de la inversión en su adquisición, funcionamiento y mantenimiento es elevado y solo se justifica si el volumen de análisis es muy alto.

En Macler se ha establecido una colaboración con un laboratorio externo para realizar el análisis de dispersión de la cadena de carbono en una muestra de ácido sulfónico al 90 %. El motivo que llevó a esta investigación fue el hecho de que, durante el análisis del contenido de materia activa, se encontró un valor dentro del rango de especificación, pero en la prueba de aplicación no fue posible alcanzar la viscosidad deseada, lo que indicaba que había algún problema con el lote.

De esta manera, se observa en la práctica la importancia del TrustScan®, que reveló que esta muestra, cuando se utiliza en alguna de sus aplicaciones, no se comportaría de la manera conocida y, en consecuencia, las propiedades del producto formulado a partir de ella también podrían verse afectadas.

Por último, con el resultado del análisis de dispersión fue posible comprender el comportamiento inusual de este lote. El porcentaje de principio activo real estaba muy por debajo del especificado y, en cambio, había una mayor cantidad de impurezas. Estas impurezas tienen una
cadena de carbono más corta que la cadena del ácido sulfónico y presentan un peso molecular menor, por lo que el peso molecular informado por el fabricante era mayor que el peso molecular real, lo que interfirió en el análisis del contenido de materia activa, reportando un valor mayor que el valor real.

Optimice sus procesos con el uso de mezclas

Es fundamental no solo identificar, sino también adoptar medidas para evitar los intentos de estafa presentes en el mercado. En Macler, la tecnología de desarrollo de mezclas surge como una alternativa viable, segura y eficiente.

La sustitución de materias primas básicas por mezclas agrega valor y puede aportar diversas ventajas en relación al proceso y al producto. Una mezcla puede sustituir varias materias primas dentro de una formulación, aportando beneficios tales como: reducción del volumen de existencias y ganancia de espacio físico; reducción directa del costo de la formulación en determinadas situaciones; y, sobre todo, garantía de la concentración adecuada del principio activo para el producto, preservando sus características y asegurando la calidad de los lotes fabricados.

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Asegurar la exactitud de la concentración indicada es lo mínimo que puede hacer un proveedor. Macler va un paso más allá. Con el Trustscan®, usted garantiza en la práctica el rendimiento de sus soluciones químicas.

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