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Insolubles en Pentano e Insolubles en Tolueno: Para qué sirven estos ensayos?

Análise de insolúveis

Análisis de insolubles en pentano o tolueno

Todo aceite lubricante tiene un nivel de contaminación por sólidos tales como partículas de desgaste, contaminación ambiental y residuos de degradación. Dependiendo del tipo de máquina se emplean lubricantes con aditivos dispersantes como es el caso de motores a combustión y varios sistemas hidráulicos. Una de las funciones de la lubricación es garantizar que las partículas en suspensión no se depositen en partes críticas de la máquina y facilitar el trabajo de los filtros.

A continuación se muestra cómo los análisis de insolubles en pentano o tolueno pueden ayudar en la cuantificación de materiales sólidos.

¿Qué es la solubilidad? ¿Qué es un producto soluble y un producto insoluble.

La solubilidad representa el comportamiento de una cierta sustancia (soluto) en relación a otra (solvente).

El azúcar disuelto en un vaso de agua es uno de los ejemplos más comunes. El azúcar es el soluto y el agua es el solvente.

El agua se llama disolvente universal por su capacidad de disolver la mayoría de las sustancias presentes en el planeta. Puede disolver ácidos, sólidos iónicos, gases, azúcares, proteínas y sales entre otras sustancias.

Pero existen varios compuestos que son solubles sólo en solventes específicos tales como las lías de lubricante. Estas lías son insolubles en agua, pero solubles en varios tipos de compuestos de petróleo.

Qué es el pentano y el tolueno?

El pentano es un líquido incoloro, de viscosidad bastante baja (cerca del agua) y bastante volátil e inflamable.

Su fórmula química es C5H12 .. Es hidrocarburo saturado (con sólo conexiones simples) de cadena abierta (no aromático). Está presente en fracciones leves del petróleo. Por ser volátil y apolar, se utiliza en ensayos de laboratorio como disolvente de sustancias también apolares.

El tolueno es un hidrocarburo aromático de fórmula C7H8. También es incoloro, de baja viscosidad e inflamable pero altamente tóxico y capaz de disolver productos más complejos. Por este motivo se emplea como disolvente de adhesivos, pinturas y barnices.

¿Qué es el análisis de insolubles en pentano y en tolueno?

Con el uso, el aceite se va degradando. A medida que esto ocurre, se acumulan productos de oxidación y partículas de desgaste en el interior del aceite. Añadir pentano a una muestra de aceite, lo solubilizará. Con esto, si esta muestra se centrifuga o filtrada todo lo que no sea aceite, se segrega.

La medida de insolubles en pentano es una relación porcentual entre el volumen inicial de aceite en la muestra y la cantidad de material particulado.

En fin, los insolubles en pentano son todos los materiales extraños al aceite usado, es decir, con características polares (de dilución) diferentes a las del aceite.

Si seguimos con el ensayo añadiendo el tolueno, seremos capaces de disolver los productos más «pesados».

La diferencia entre las masas obtenidas con pentano y con el tolueno indicará la presencia de productos de oxidación más pesados.

Las normas utilizadas son:

  • ASTM D4055: La muestra se filtra en membrana después de la adición del pentano
  • ASTM D893 y NBR 14953: La muestra se centrifugada después de la adición de pentano. Estas normas también prevén la adición de tolueno (insolubles en tolueno) y poseen dos variaciones: con y sin coagulantes.

El uso de coagulantes permite la separación de materiales muy finos, que pueden estar en suspensión en el aceite. Las normas advierte que no se comparan los resultados obtenidos con y sin coagulantes, que serán diferentes.

Parece complicado! Son exámenes realmente útiles y prácticos?

La experiencia de ALS demuestra que todavía hay espacio para el ensayo de insolubles en algunos casos. En realidad hay casos en que es un ensayo bastante importante como, por ejemplo, los sistemas térmicos.

Los sistemas térmicos estresan demasiado el fluido causando depósitos e incrustaciones. Estos depósitos entubir el sistema y operar como aislantes térmicos (mayor consumo de energía).

Los otros parámetros tales como oxidación o hollín pueden ser obtenidos por métodos más modernos como la espectrometría de infrarrojo.

Emplear los ensayos de insolubles en sistemas hidráulicos, turbinas y otros suele ser de bajísima valía. Los ensayos de monitoreo del desgaste y el conteo de partículas son mucho más útiles.

Consulte a los expertos de ALS. Ellos estarán encantados de ayudarle en la elección de los mejores ensayos para el seguimiento de la contaminación de los aceites de sus máquinas!

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