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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE MATO GROSSO CAMPUS CUIABÁ – BELA VISTA AV. JULIANO COSTA MARQUES, S/N, BAIRRO BELA VISTA ANNA FERNANDA SILVA E SOUZA ANA BEATRIZ ALVES DE SOUZA KARINA MIHO SASAKI LUCAS DA SILVA PINTO MARIA EDUARDA SILVA VYTORY HUGGO SOUZA DOS SANTOS DETERGENTE ECONÔMICO CUIABÁ 2017 ANNA FERNANDA SILVA E SOUZA ANA BEATRIZ ALVES DE SOUZA KARINA MIHO SASAKI MARIA EDUARDA SILVA LUCAS DA SILVA PINTO VYTORY HUGGO SOUZA DOS SANTOS DETERGENTE ECONÔMICO RELATÓRIO APRESENTADO A DISCIPLINA DE SINTESE ORGÂNICA, NO INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA, SOLICITADO PELA PROFESSORA JOSANE DO NASCIMENTO FERREIRA. CUIABÁ 2017 Sumário INTRODUÇÃO...................................................................................................4 MATERIAIS E MÉTODOS.................................................................................5 RESULTADOS E DISCUSSÕES ......................................................................7 CONCLUSÃO....................................................................................................8 QUESTÕES.......................................................................................................9 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS................................................................11 1. INTRODUÇÃO Os detergentes são substâncias constituídas por longas cadeias carbônicas de caráter apolar, com um grupo funcional polar localizado em uma de suas extremidades. O elemento básico do detergente é um agente tensoativo, que reduz a tensão superficial dos líquidos, sobretudo da água, o que possibilita a interação entre moléculas polares e apolares, como óleos e gorduras. (Roteiro de experimentos – IFES – 2016.) Os detergentes mais comuns são sais derivados do ácido sulfúrico (H2SO4), que é um ácido forte e traz mais danos ao meio ambiente. A matéria-prima básica dos detergentes é o petróleo, que é um recurso energético fóssil não renovável. Existem detergentes biodegradáveis, porém existem alguns detergentes, que são aqueles que apresentam ramificações na sua estrutura, que não são biodegradáveis. 2. MATERIAIS E MÉTODOS 2.1 MATERIAIS · Becker 1 L, 100 mL; · Bastão de vidro; · Proveta 50 mL, 10 mL; · Papel indicador; · Conta-gotas; 2.2 REAGENTES · Ácido sulfônico 22 mL · Soda cáustica · Solução de NaCl 20 mL · Formol 5 mL · Corante azul · Água destilada · Ácido clorídrico 0,1N 2.3 PROCEDIMENTOS · Colocou-se ½ litro de água destilada num becker de 1L; · Adicionou-se o ácido sulfônico lentamente até ser dissolvido, evitando formar espuma; · Preparou-se uma solução de soda cáustica de 40%; · Não havia amida no laboratório (não é essencial, porém dá as características umectantes para o detergente); · Adicionou-se 5 mL da solução de NaOH para corrigir o pH até 7 e agitou-se; · Mediu-se o pH, encontrou-se ácido na faixa de pH 1; · Adicionou-se 8 mL (de 1 em 1 mL) da solução de NaOH e o pH aumentou para 3; · Adicionou-se 5 mL (de 1 em 1 mL) da solução de NaOH e o pH aumentou abruptamente para 13; · Adicionou-se 12 mL (de 1 em 1 mL) de HCl para o pH voltar a 7; · Adicionou-se 20 mL de solução de cloreto de sódio e agitou-se; · Adicionou-se 5 mL de formol e agitou-se; · Completou-se 200 mL com água destilada; · Adicionou-se corante azul até obter a cor desejada. 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES Um dos objetivos da aula experimental foi fabricar detergente para limpeza de vidrarias e material de laboratório em geral. Não foi utilizada amida no experimento em razão da falta da substancia no laboratório, vale ressaltar que a amida é responsável pela consistência observado em detergentes domésticos. Dessa forma, sua falta não retira ou diminui a qualidade do detergente produzido, uma vez que se usou todos os materiais necessários. Durante o processo de fabricação, ocorreu um erro na adição de soda caustica (responsável pela neutralização do meio que estava muito ácido) na mistura, fator concomitante para o pH básico na solução. Nessa perspectiva, era necessário adicionar ácido clorídrico (HCl) na solução para neutralizá-la. Foi usado todo HCl do laboratório e não foi possível neutralizar o meio, sendo necessário utilizar o cloreto de Sódio (NaCl) para continuar o processo de neutralização. Com muito esforço, paciência e quase todas as fitas de pH do laboratório, obteve-se uma solução neutra e ideal para ser utilizada. Desse modo, tendo em vista a proposta dessa aula prática, os resultados obtidos nesse experimento foram satisfatórios. Assim, o detergente foi transferido para uma garrafinha e colocado em seu posto para posteriormente ser utilizado no laboratório. 4. CONCLUSÃO Concluiu-se, que com os conhecimentos adquiridos em sala de aula foi possível notar que as propriedades dos detergentes aplicadas na prática, e as diferentes interações de solventes com demais líquidos e partículas, são proveitosas na remoção de gorduras e outras substâncias. Desta forma, os resultados desta experiência foram bastante satisfatórios, todavia, mesmo com problemas ocorridos no momento de atingir o PH necessário para o detergente ser adequado para o uso, tal problemática foi remediada, e os resultados atingidos foram adequados e, assim todos os objetivos foram atingidos. 5. QUESTÕES 1) Amida e formol. 2) Hidróxido de sódio (NaOH). 5) Detergente biodegradável se desfaz na água e não prejudica o meio ambiente. Não biodegradável, devido à química, provoca a morte de nossos rios, fauna e flora. A estrutura dos detergentes não biodegradáveis possui ramificações na cadeia carbônica. A maioria destes detergentes vai parar em rios através da rede de esgoto, eles são responsáveis pela poluição conhecida como cisnes-de-detergentes: espumas esbranquiçadas e densas que impedem a entrada de gás oxigênio na água, o que afeta as formas aeróbicas aquáticas. 6) 7) Existem os detergentes com princípio ativo de um sal de ácido sufônico, que apresenta uma longa cadeia carbônica, geralmente o p-dodecilbenzenosulfonato de sódio(detergente aniônico); alguns produtos, apresentam como composto ativo alguns sais de trialquilamônio(detergente catiônico) que, também, devem apresentar uma longa cadeia carbônica. 9) Uma molécula de sabão tem uma extremidade polar, -COO-Na+, e uma parte não polar, constituída por uma longa cadeia alquílica, normalmente com 12 a 18 carbonos. Os detergentes sintéticos difiram significativamente uns dos outros quanto a estrutura química, as moléculas de todos têm uma característica em comum, também apresentada pelas de sabão comum: são anfipáticas, com uma parte apolar muito grande, de natureza de hidrocarboneto, solúvel em óleo, e uma extremidade polar, solúvel em água. Um tipo deles resulta da conversão dos álcoois de C12 a C18 em sais de hidrogenosulfato de alquila. Por exemplo: Neste sal, a parte apolar é a longa cadeia alquílica e a parte polar é a ponta -SOO3-Na+. Diferentemente dos sabões, os detergentes podem ser não-iônicos. Pelo tratamento dos álcoois com óxido de etileno. 10) 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS · FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Sabão X Detergente"; Brasil Escola. Disponível em http://brasilescola.uol.com.br/quimica/sabao-x-detergente.htm . Acesso em 02 de julho de 2017. · http://www.iespando.com/web/departamentos/biogeo/web/departamento/2BCH/B1_BIOQUIMICA/t14_LIPIDOS/diapositivas/Diapositiva38.GIF Acesso em 02 de julho de 2017. · http://criciumaecologia.blogspot.com.br/2010/06/detergente-biodegradavel-e-nao_05.html Acesso em 02 de julho de 2017. 3
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