TEORIA

TEORIA

BIOGRAFIA

Frederick Kipping El profesor Frederick Stanley Kipping  (16 agosto 1863-1 mayo 1949) fue un Inglés químico .
Nació en Manchester , Inglaterra , el hijo de James Kipping, un funcionario del Banco de Inglaterra, y estudió en la escuela secundaria de Manchester antes de matricularse en 1879 en Owens College (ahora Universidad de Manchester) para un grado externo de la  Universidad de Londres . Después de trabajar para la compañía local de gas por un corto tiempo se fue en 1886 a Alemania para trabajar bajo William Henry Perkin, Jr. en los laboratorios de Adolf von Baeyer en la Universidad de Munich .
De regreso en Inglaterra, él tomó una posición como demostrador de Perkin, quien había sido nombrado profesor de la Universidad Heriot-Watt, Edimburgo . En 1890, fue nombrado Kipping manifestante jefe de Química por el City and Guilds de Londres Instituto , donde trabajó para el químico Henry Edward Armstrong . En 1897 se trasladó a la Universidad, Nottingham como profesor del Departamento de Química, y se convirtió en el primer Sir recién dotado Boot Jesse profesor de química en la universidad en 1928. Allí permaneció hasta su jubilación en 1936. 
Kipping se comprometió gran parte del trabajo pionero en el desarrollo de silicio polímeros ( siliconas ) a Nottingham. Fue pionero en el estudio de los compuestos orgánicos de silicio ( orgánico de silicio ) y acuñó el término de silicona . Su investigación fue la base para el desarrollo a nivel mundial de lo sintético de caucho a base de silicona y lubricantes industrias.  Él también co-escribió, con Perkin, un libro de texto de química orgánica (química orgánica, Perkin y Kipping, 1899).
Fue elegido miembro de la Royal Society en junio de 1897. Fue galardonado con la Medalla Davy en 1918 y pronunció su conferencia Bakerian en 1936.
Se retiró en 1936 y murió en Criccieth, Gales. Se había casado en 1888 Lilian Holanda, una de las tres hermanas. Sus dos hermanos-en-ley eran los propios científicos eminentes 

 HISTORIA

Frederick Kipping es el químico pionero en el estudio de compuestos orgánicos que contiene moléculas de carbono y silicio y fue quien acuñó el término silicona.
También se denomina silicona a la familia de compuestos químicos sintetizados por primera vez en 1938. El cual estudió por vez primera las diferentes moléculas orgánicas que contenían carbono y silicio. Las siliconas proceden del cuarzo, cuando se calientan encontrándose en presencia de carbono. Lógicamente, tras dicho proceso debe haber un tratamiento químico para poder dar a dichas siliconas diferentes formas físicas, que pueden ser por ejemplo, en forma de aceite, sólido o gel.

 Las siliconas más simples son polímeros en cadena que se rigen por la fórmula general [R2SiO]n, donde la R, hace referencia a un radical orgánico que puede ser un alquilo o un arilo. De la misma manera que los silicatos, también hay polímeros de tipo cíclico o polímeros entrecruzados debido a que comparten átomos de oxígeno dentro de sus cadenas. Dicha variedad estructural, junto con la posibilidad que tienen de añadir distintos grupos R, da pie a un enorme número de compuestos con propiedades muy variadas y múltiples aplicaciones.

Se usan frecuentemente como lubricantes para altas temperatura, como antiespumantes, e incluso en pinturas y tintes

QUMICA DEL PRODUCTO

La silicona es un compuesto químico, un polímero inorgánico, cuyos principales elementos son el silicio y el oxígeno. Existen distintas variedades y sus aplicaciones son muy diversas. Su uso en cosmética es muy habitual y está presente en productos tan cotidianos como el champús, los acondicionadores o las lacas para el cabello.

Hay opiniones para todos los gustos. Algunas aseguran que las siliconas son un excelente aliado a la hora de conseguir un pelo brillante y sedoso, mientras que otras insisten en que acaba dañando el cabello. Hay que entendercómo actúa este compuesto para tener más clara la elección de un determinado producto que las contenga o no.

Dada sus características de flexibilidad y adherencia, la silicona crea una especie de película protectora en cada una de las fibras capilares, alisándolas y sellando las cutículas que las forman. El resultado es una melena suave, sin encrespamiento, con puntas en buen estado y llena de brillo. Además, ese film protector resulta una ayuda a la hora de cuidar el cabello frente a la acción de agentes externos como las temperaturas extremas (frío o calor), el viento o el cloro y el salitre tan peligrosos para el pelo durante la época estival.

Con todas estas buenas propiedades es lógico que las siliconas estén presentes en la composición de numerosos productos de tratamiento capilar, pero hay que tener en cuenta que también tienen inconvenientes. Sus detractores afirman, con razón, que este compuesto solo recubre las fibras capilares, no las trata en su interior, es decir, un peloquebradizo puede tener una espléndida apariencia (temporalmente) aunque las fibras por dentro, estén dañadas. Ese film protector, en principio beneficioso, puede, además, llegar a ser un problema si se convierte en una barrera tan densa que entorpezca la correcta oxigenación del cabello, impida que penetre la humedad natural que requieren las fibras y dificulte la llegada de los nutrientes que necesitan para estar sanas por dentro y por fuera.

 En primer lugar hay que insistir en que, como norma general, el uso de productos con siliconas no es perjudicial. La silicona no daña el cabello, sólo lo recubre (hablamos siempre de cosméticos capilares de calidad), pero puede que en un momento determinado tu pelo requiera que prescindas un tiempo de estos champús o acondicionadores (por ejemplo cuando apliques algún tratamiento hidratante, nutritivo o revitalizante como pueden ser las mascarillas a base de ingredientes naturales). Algunos productos, como lacas o geles moldeadores son totalmente recomendables para dar forma al cabello de manera efectiva y segura; otros, como los serums protectores térmicos, resultan casi imprescindibles, por ejemplo, antes de usar una plancha alisadora (la silicona protegerá la fibra del exceso de calor).

Otro punto importante es conocer qué tipo de silicona incluye el producto que estés usando. Lee su composición. La mayoría de los ingredientes acabados en “xane” o “cone” son siliconas. Algunas de las más comunes son: dimethicone, cyclomethicone, siloxane o ciclohexasiloxane. Ten en cuenta que uno de los problemas del uso continuado de productos con siliconas es la dificultad para su total eliminación. En ocasiones, los restos de este compuesto químico son la causa de que veas tu pelo fosco y sin brillo pese a estar usando un champú que, en un principio, te iba genial. Si detectas este problema prueba con otro cosmético cuyas siliconas sean solubles al agua (podrás identificarlas porque llevan delante el prefijo PEG

El producto primario para la elaboración de siliconas es la sílice (dióxido de silicio), bastante abundante en la arenisca, en la arena de playa y otras rocas similares; la sílice también es el principal ingrediente del vidrio. Las siliconas se elaboran a partir de clorosilanos, tetraetoxisilano y otros compuestos de silicio similares. Dependiendo de las condiciones de su obtención y de posteriores procesos químicos, la silicona puede tomar una variedad de formas físicas que incluyen aceite, gel y sólido.

La silicona es inerte y estable a altas temperaturas, lo que la hace útil en gran variedad de aplicaciones industriales, como lubricantes, adhesivos, moldes, impermeabilizantes, y en aplicaciones médicas y quirúrgicas.
Las siliconas se usan para un montón de cosas. Pueden ser elastómeros y aceites lubricantes. El revestimiento de su baño puede estar hecho con una silicona. En las naves espaciales, también se utilizan para las piezas resistentes al calor. Las siliconas son usadas para obtener acondicionadores de cabello que no aumenten el volumen de éste.

PROPIEDADES DE LA SILICONA

La silicona, un polímero sintético, está compuesta por una combinación química de silicio-oxigeno. La misma es un derivado de la roca, cuarzo o arena. Gracias a su rígida estructura química se logran resultados técnicos y estéticos especiales imposibles de obtener con los productos tradicionales. Puede ser esterilizada por Óxido de Etileno, radiación y repetidos procesos de autoclave.

LAS PRINCIPALES CARACTERISTICAS DE LA SILICONA SON:

• Resistente a temperaturas extremas (-60° a 250°C)


• Resistente a la intemperie, ozono, radiación y humedad


• Excelentes propiedades eléctricas como aislador


• Larga vida útil


• Gran resistencia a la deformación por compresión


• Apto para uso alimenticio y sanitario

PROPIEDADES PARTICULARES DE LAS SILICONAS

Dada su composición química de Silicio-Oxigeno, la silicona es flexible y suave al tacto, no mancha ni se desgasta, no envejece, no exuda nunca, evitando su deterioro, ensuciamiento y/o corrosión sobre los materiales que estén en contacto con la misma, tiene gran resistencia a todo tipo de uso, no es contaminante y se pueden elegir diferentes y novedososcolores.

Propiedades mecánicas La silicona posee una resistencia a la tracción de 70 Kg/cm2 con una elongación promedio de 400%. A diferencia de otros materiales, la silicona mantiene estos valores aun después de largas exposiciones a temperaturas extremas.

Propiedades Eléctricas La silicona posee flexibilidad, elasticidad y es aislante, manteniendo sus propiedades dieléctricas aun ante la exposición a temperaturas extremas donde otros materiales no soportarían.

Biocompatibilidad La Biocompatibilidad de la silicona está formulada por completo con la FDA Biocompatiblity Guidelines para productos medicinales. Esta es inolora, insípida y no hace de soporte para el desarrollo de bacterias, no es corrosivo con otros materiales.

Resistencia Química La silicona resiste algunos químicos, incluyendo algunos ácidos, oxidantes químicos, amoniaco y alcohol izo propílico. La silicona se hincha cuando se expone a solventes no polar como el benceno y el tolueno, retornando a su forma original cuando el solvente se evapora. Ácidos concentrados, alcalinos y otros solventes no deben ser usados con silicona.

Las siliconas constituyen buenos elastómeros porque la cadena principal es muy flexible. Los enlaces entre un átomo de silicio y los dos átomos de oxígeno unidos, son altamente flexibles. El ángulo formado por estos enlaces, puede abrirse y cerrarse como si fuera una tijera, sin demasiados problemas. Esto hace que toda la cadena principal sea flexible.

 

 

SILICIO

El silicio es un elemento químico metaloide, número atómico 14 y situado en el grupo 14 de la tabla periódica de los elementos formando parte de la familia de los carbonoideos de símbolo Si. Es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre (27,7% en peso) después del oxígeno. Se presenta en forma amorfa y cristalizada; el primero es un polvo parduzco, más activo que la variante cristalina, que se presenta en octaedros de color azul grisáceo y brillo metálico.

CARACTERÍSTICAS

Sus propiedades son intermedias entre las del carbono y el germanio. En forma cristalina es muy duro y poco soluble y presenta un brillo metálico y color grisáceo. Aunque es un elemento relativamente inerte y resiste la acción de la mayoría de los ácidos, reacciona con los halógenos y álcalis diluidos. El silicio transmite más del 95% de las longitudes de onda de la radiación infrarroja. Los minerales que contienen silicio constituyen cerca del 40% de todos los minerales comunes, incluyendo más del 90% de los minerales que forman rocas volcánicas. El mineral cuarzo, sus variedades (cornalina, crisoprasa, ónice, pedernal y jaspe) y los minerales cristobalita y tridimita son las formas cristalinas del silicio existentes en la naturaleza. El dióxido de silicio es el componente principal de la arena.

SILICIO COMO BASE BIOQUÍMICA

Sus características compartidas con el carbono, como estar en la misma familia 14, no ser metal propiamente dicho, poder construir compuestos parecidos a las enzimas (zeolitas), otros compuestos largos con oxígeno (siliconas) y poseer los mismos cuatro enlaces básicos, le confiere cierta oportunidad en llegar a ser base de seres vivos, aunque no sea en la Tierra, en una bioquímica hipotética.

 APLICACIONES

Se utiliza en aleaciones, en la preparación de las siliconas, en la industria de la cerámica técnica y, debido a que es un material semiconductor muy abundante, tiene un interés especial en la industria electrónica y microelectrónica como material básico para la creación de obleas o chips que se pueden implantar en transistores, pilas solares y una gran variedad de circuitos electrónicos. El silicio es un elemento vital en numerosas industrias. El dióxido de silicio (arena y arcilla) es un importante constituyente del hormigón y los ladrillos, y se emplea en la producción de cemento portland.

Por sus propiedades semiconductoras se usa en la fabricación de transistores, células solares y todo tipo de dispositivos semiconductores; por esta razón se conoce como Silicon Valley (Valle del Silicio) a la región de California en la que concentran numerosas empresas del sector de la electrónica y la informática. También se están estudiando las posibles aplicaciones del siliceno, que es una forma alotrópica del silicio que forma una red bidimensional similar al grafeno.

 COMO ES SU COMPOSICION QUIMICA

Esta es una página donde usted va a aprender lo fácil que es hacer polisiloxanos. Por lo general estos polímeros se obtienen a partir de monómeros como el octametil ciclotetrasiloxano. Así es como lo representamos.

 

Esta molécula hace algo divertido en presencia de bases como el NaOH. Un grupo hidroxilo dona un par de electrones a uno de los átomos de silicio del anillo, el cual lo acepta gustosamente. El único problema es que el silicio ya tiene ocho electrones compartidos. No puede tener diez. Por lo tanto debe deshacerse de un par. Y dicho par es el que forma el enlace silicio-oxígeno. Así, el par se desplaza totalmente hacia el oxígeno.

 

 

 

 

Esto rompe el enlace entre el oxígeno y el silicio. Sí, ya sé que esta información parece salida del último número del Boletín de lo Evidentemente Obvio, pero lo dije por una razón. Cuando el enlace es suprimido, el anillo ya deja de ser tal. Se abre.

Y además, ese oxígeno que ganó ese par de electrones, ahora posee una carga negativa. Puede atacar a una segunda molécula de monómero, exactamente como el hidróxido atacó la primera.

 

Creo que podemos apreciar a qué conduce esto. Se agrega más y más monómero y finalmente, obtenemos una nueva cadena de polisiloxano.

Debido a que abrimos los anillos del monómero para hacer el polímero, ésta es por supuesto, una polimerización por apertura de anillo.

Preparación

1. 1 Reúne los ingredientes en las cantidades prescritas para tu producto. El agua siempre el ingrediente en más cantidad (hasta el 80 al 90 por ciento) porque sirve como el medio de transporte para el resto de ingredientes, que son emulsificadores (hasta el 10 por ciento) y acondicionadores en forma de siliconas (0,5 a 1,5 por ciento). El orden en el que se agregan los ingredientes puede cambiar según el producto final deseado.

2. 2 Coloca el agua en el vaso de mezclas. Algunos productos requieren calor. El vaso necesita una cuchilla mezcladora que pueda crear suficiente roturas (revolver) a una velocidad suficientemente alta como para mezclar los ingredientes de forma adecuada o se separarán.

3. 3 Agrega los emulsificadores, también llamados surfactantes, al agua. Los surfactantes estabilizan la tendencia natural de la silicona y del agua de repelerse y les permite fusionarse.

4. 4 Mezcla la silicona (polidimetilsiloxano o PDMS) en el agua y la solución emulsificadora. La cuchilla del vaso de mezclas debería ir a alta velocidad para asegurar de que la mezcla se agua lo suficiente como para distribuir las gotas de silicona de forma pareja en toda la solución. Continúa mezclándola hasta que los ingredientes estén completamente homogeneizados

QUIMICA AMBIENTAL

Hablando en términos generales, la temperatura de servicio de la silicona está comprendida entre -110 ºC y +315 ºC.

Normalmente, no se considera la silicona como un producto volátil. Sin embargo, puede perder una fracción de su peso al aumentar la temperatura.

La silicona se considera un polímero muy seguro sin ningún efecto tóxico prácticamente en la mayoría de los entornos. Además, puesto que la silicona no se considera un residuo peligroso se puede eliminar de acuerdo con los reglamentos locales relativos a eliminación de residuos.

Es segura la silicona para productos infantiles. Se utiliza ampliamente en grados específicos de caucho de silicona en la fabricación de tetinas para biberones debido a su limpieza, aspecto estético y bajo contenido extraíble

La silicona no es contaminante, de hecho, es biocompatible y se emplea en productos medicinales. Es inodora, insípida, y no hace de soporte para el desarrollo de bacterias.

Incluso hay silicona reutilizables que se pueden refundir varias veces sin perder sus propiedades.

No se funde ni se oxida y es hipoalergénica

EFECTOS DEL SILICIO SOBRE LA SALUD

El silicio elemental es un material inerte, que parece carecer de la propiedad de causar fibrosis en el tejido pulmonar. Sin embargo, se han documentado lesiones pulmonares leves en animales de laboratorio sometidos a inyecciones intratraqueales de polvo de silicio. El silicio puede tener efectos crónicos en la respiración. El silicio cristalino (dióxido de silicio) es un potente peligro para la respiración.