Calculadora de NaOH para exfoliantes AHA
Estima cuánta sosa (NaOH) necesita tu exfoliante para llegar a su pH objetivo, ácido por ácido y a partir de sus pKa.
Reglas de formulación diseñadas con asesoramiento de un ingeniero químico.
Cada ácido con sus propios pKa
El cálculo parte del equilibrio de cada ácido, con sus valores de pKa confirmados. Un ácido con un solo protón, como el glicólico o el láctico, y uno con tres, como el cítrico, se resuelven con la misma ecuación, cada uno con sus propios datos.
Nunca por encima de lo que el ácido puede neutralizar
Como el resultado sale del equilibrio del ácido, no puede pasar del máximo que ese ácido es capaz de neutralizar. Con el ácido cítrico, por ejemplo, son tres moles de NaOH por cada mol de ácido.
Forma, pureza y concentración de la sosa
Ajusta el cálculo según la forma de tu materia prima (anhidra o monohidrato) y su pureza, y te da la dosis como NaOH puro o como solución al 10, 30 o 50 %. Si cambias el porcentaje de ácido o el pH objetivo, se recalcula al instante.
Cómo se calcula la sosa, paso a paso
Pipetika calcula la sosa a partir del equilibrio de cada ácido de tu fórmula. Para cada uno toma su porcentaje, su forma (anhidra o monohidrato) y su pureza, y con ellos obtiene cuántos moles de ácido hay en 100 g de producto.
Después calcula cuántos protones se neutralizan, de media, por cada molécula de ácido al pH objetivo. En un ácido monoprótico, como el glicólico o el láctico, es la ecuación de Henderson-Hasselbalch: la fracción neutralizada es 1 / (1 + 10^(pKa − pH)). En un ácido con varios protones, como el cítrico, se resuelve el equilibrio completo con todos sus pKa (3,13, 4,76 y 6,40 en el caso del cítrico), en lugar de sustituirlos por un único valor aproximado. La gluconolactona se calcula como ácido glucónico (pKa 3,60), que es en lo que se convierte en el agua.
Por último, multiplica los moles neutralizados por la masa molar del NaOH (40,00 g/mol) y suma las contribuciones de todos los ácidos de la fórmula. El resultado son gramos de NaOH puro por cada 100 g de producto. La forma y la pureza ajustan el cálculo: el ácido cítrico monohidrato (210,14 g/mol) pesa más por mol que el anhidro (192,12 g/mol), así que aporta menos ácido por gramo, y una materia prima con menos pureza aporta proporcionalmente menos. Si usas la sosa en solución, Pipetika convierte la dosis a gramos de solución al 10, 30 o 50 %, y muestra las dosis muy pequeñas en miligramos por 100 g.
Como el cálculo parte del equilibrio, el resultado nunca supera lo que el ácido puede neutralizar. En el cítrico, ese máximo es de 3 moles de NaOH por mol de ácido, unos 0,62 g de NaOH por gramo de ácido anhidro.
Pipetika solo calcula los ácidos con todos sus pKa confirmados: el glicólico, el láctico, el mandélico, el cítrico, el lactobiónico y la gluconolactona. Con el málico, el tartárico o un ácido que no esté en ese registro, el cálculo se bloquea y te dice por qué, en lugar de darte una cifra incompleta.
Qué no tiene en cuenta el cálculo
La dosis es teórica: parte de los ácidos de tu fórmula y del pH objetivo, y no considera otros ingredientes que aporten acidez o basicidad, ni la capacidad tampón real de la mezcla (extractos, aminoácidos u otros componentes). Tampoco corrige los pKa por la fuerza iónica, que en una fórmula con varios por ciento de ácido los desplaza ligeramente. Por eso el pH final puede diferir del previsto. Confírmalo siempre con un pH-metro calibrado, añadiendo la sosa poco a poco y midiendo entre cada adición. Por ahora, el cálculo está pensado para productos sin aclarado.
El hidróxido de sodio es corrosivo y provoca quemaduras graves en la piel y lesiones oculares. Manéjalo con guantes y gafas de protección, disuélvelo añadiendo la sosa sobre el agua (nunca al revés) y no lo añadas nunca a la fórmula sin haberlo disuelto y diluido antes.
Para saber más sobre cómo funciona el motor y qué límites tiene, consulta Confianza y seguridad.
Fuentes y referencias
Artículos de formulación y química cosmética avanzada
Ver el blogUvinul T 150 (Ethylhexyl Triazone): qué es, para qué sirve y cómo formularlo
El Uvinul T 150 es uno de los filtros UVB más eficaces que existen: protege mucho con poca cantidad y no se degrada con el sol. Qué es, cuánto usar, cómo disolverlo y por qué nunca va solo.
EDTA en cosmética: qué es, para qué sirve y alternativas naturales
Qué hace el EDTA en una fórmula, disódico o tetrasódico, cuánto usar y cuándo cambiarlo por fitato o gluconato sódico. Con dosis y pH de cada uno.
Azufre (SULFUR) en cosmética: cómo formularlo para piel grasa o con tendencia acneica
El azufre es un activo clásico para pieles grasas o con tendencia acneica. Repasamos su dosis, su pH de trabajo, cómo dispersarlo, con qué combinarlo y qué precauciones tener en cuenta al formular.