Reducción del punto de ebullición de la cera

Question

La cera viene en todo tipo (parafina, cera de abeja, cera de palma, cera de gel, ...) pero como generalmente es una mezcla de diferentes cadenas carbonatadas, sus propiedades físicas varían mucho de un fabricante a otro.

Una buena vela suele ser aquella hecha de una cera con un alto punto de fusión, de modo que tarda más en quemarse.

Estoy tratando de hacer una vela mala, más específicamente estoy tratando de hacer una vela que produzca la mayor cantidad posible de vapor de cera. Para lograrlo, estoy buscando una cera que tenga el punto de ebullición más bajo posible.

¿Cómo puedo reducir el punto de ebullición de una cera dada (por ejemplo, la parafina ya que es la más barata y fácil de comprar) agregando otras sustancias adentro? Se puede encontrar fácilmente en internet cómo aumentar el PE (agregando estearina, por ejemplo), pero no lo contrario.

Idealmente, la sustancia adicional no debería agregarse en una proporción demasiado grande, ya que eso reduciría la composición de la cera y, por lo tanto, la cantidad de vapor de cera emitido.

Answer 1

¿Qué tal si mezclas tu cera de parafina con un poco de aceite de parafina, que en la práctica es cera líquida (solo con cadenas parafínicas más cortas), en la proporción adecuada para obtener el punto de fusión que desees?

El punto de ebullición y la cantidad de vapores de cera son otra historia, ya que como dijo Karl, la cera es una mezcla, por lo que aunque pudiera hervirse (lo más probable es bajo vacío, de lo contrario se autoinflamaría), se destilará fraccionalmente, por lo que realmente no tiene un punto de ebullición único. Además, la cantidad de vapor de cera será pequeña en todos los casos, ya que la cera se quemará para producir CO2, CO y H2O (sin embargo, podrías tener algunos hidrocarburos de punto de ebullición más bajo flotando por allí si los mezclaras con tu cera, pero eso no serían vapores de cera).

Si realmente quisieras disminuir el punto de ebullición de tu líquido, necesitarías mezclarlo con algo que forme una mezcla azeotrópica de bajo punto de ebullición. No tengo idea de qué sería eso para la cera.

Y por último, llevando el pensamiento de James un paso más allá, si quisieras una "vela realmente realmente mala", simplemente utiliza una de esas antiguas lámparas de aceite. La forma en que funcionan es exactamente igual que una vela, pero la parte cerosa es líquida, por lo que necesita estar en un recipiente. Luego tienes una mecha igual que las velas. La única diferencia es que no necesitas derretir la cera primero para que sea absorbida por la mecha, ya que ya es un líquido.

Answer 2

Cuando simplemente mezclas dos sustancias (se disuelven entre sí), reduces el punto de fusión y aumentas el punto de ebullición. Ese es un principio fundamental. Si fuera al revés, las sustancias no se mezclarían, o al menos no lo harían bien.

(Los azeótropos de compuestos con polaridad muy diferente (agua/etanol) son la excepción que confirma esa regla, pero el aumento alcanzable en el punto de ebullición no será grande. Y dudo que encuentres uno del que puedas hacer una vela.)

Eso suena mal, pero: la cera de parafina ya es una mezcla, por lo que el efecto deseado podría lograrse mediante su fraccionamiento en lugar de añadir algo más.

Puedes intentar cristalizar lentamente una muestra fundida de cera de parafina y desechar el líquido residual cuando la muestra esté aproximadamente a la mitad sólida. Ahora el sólido residual debería tener un punto de fusión más alto que el de la cera original.

(Nota: Esto es simplemente una conjetura educada, no tengo idea si el efecto es lo suficientemente grande o si algún efecto cinético secundario podría prevenirlo por completo.)

Answer 3

Dos puntos: punto de fusión y punto de ebullición. Hmmm. Si se baja el punto de ebullición, es probable que también se baje el punto de fusión, por lo que tu vela será realmente mala - se derretirá.

Bueno, tratemos con un "cera" de bajo punto de fusión, como petrolato (Vaselina). Mezcla un agente endurecedor como sílice coloidal o fibra de celulosa (que se quemará cuando la llama la alcance). La mecha debe ser gruesa para sostener el petrolato derretido.

Esto podría parecerse a una antorcha, con una llama enorme. Para moderarla un poco, podrías mezclar parafina con el petrolato.