Reação de Saponificação

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UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ
Coordenação de ENGENHARIA QUÍMICA (COENQ)
disciplina de FENÔMENOS DE SUPERFÍCIE
ANNA GABRIELA DRUMMOND XAVIER TELES
REAÇÃO DE SAPONIFICAÇÃO
relatório da aula prática de laboratório 
Prof. Thalita Grando Rauen
Francisco Beltrão
2017
ANNA GABRIELA DRUMMOND XAVIER TELES
reação de saponificação
Relatório de aula prática experimental e laboratório da disciplina de Fenômenos de Superfície, apresentado no curso bacharelado de Engenharia Química, da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, campus Francisco Beltrão.
Prof. Thalita Grando Rauen
Francisco Beltrão
2017
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO
Os sabões são compostos de moléculas que contém grandes grupos hidrocarbônicos, os grupos hidrofóbicos (que não têm afinidade com a água), e um ou mais grupos polares, os grupos hidrofílicos (que têm afinidade pela água). As partes não polares de tais moléculas dissolvem-se em gorduras e óleos e as porções polares são solúveis em água (ALLINGER, 2011).
Os sabões são feitos pela saponificação de gorduras e óleos (qualquer reação de um éster com uma base para produzir um álcool e o sal de um ácido é chamada uma reação de saponificação). Um subproduto da manufatura de sabões é a glicerina (ALLINGER, 2011).
Para compreender como atua o sabão, é necessário conhecer o conceito de tensão superficial, uma propriedade dos líquidos que se relaciona intimamente com as forças de atração e repulsão entre as moléculas. Quanto maiores as forças de atração existentes entre as moléculas do líquido, maior será a tensão superficial. Estas moléculas estarão mais atraídas umas pelas outras, conferindo ao líquido uma maior viscosidade e uma menor tendência a esparramar-se. Fisicamente, a tensão superficial seria a energia, na forma de trabalho, necessária para expandir a superfície de um líquido. Podemos dizer, que, quanto mais coesas estiverem as moléculas do líquido, maior será o trabalho necessário para aumentar a distância entre elas. Logo, maior será a tensão superficial deste líquido (NETO, 1995).
A capacidade de limpeza dos sabões depende de sua capacidade de formar emulsões com materiais solúveis na gordura. Na emulsão, as moléculas de sabão envolvem a sujeira de modo a colocá-la em um envelope solúvel em água, a micela (ALLINGER, 2011). A superfície interna da micela é pouco polar e dissolve gorduras e outros compostos pouco polares. Já a superfície externa é muito polar, o que possibilita a solubilização do sabão em meio aquoso (BARBOSA, 2011).
2 OBJETIVOS
	Pesquisar a presença de ligações do tipo éster nas moléculas de óleos e gorduras, conhecer a reação de produção de sabão a partir de óleos e gorduras, pesquisar o comportamento dos sabões em soluções aquosas contendo ou não óleos e gorduras, reconhecer as características de uma emulsão e sua importância na produção de alimentos.
3 MATERIAIS E MÉTODOS
3.1 Materiais e Equipamentos
Óleo de soja;
Solução alcoólica de NaOH 10%;
Água destilada;
Solução de cloreto de sódio 35%;
Solução de cloreto de cálcio 10%;
Ácido clorídrico 0,1mol/L
Béquer de 50mL;
Pipeta de 1mL;
Pipeta de 2mL;
Pipeta de 10mL;
Proveta de 25mL;
Tubos de ensaio;
Conta gotas ou pipeta de Pasteur.
3.2 Métodos
3.2.1 Reação de Saponificação
Em um béquer de 100mL foi adicionado 2mL de óleo de soja. Em seguida, adicionou-se 10mL da solução de NaOH 10% e foi colocado o béquer para aquecer em banho maria a 80ºC até que a fase líquida desaparecesse e fosse formado uma camada levemente endurecida. Após, acrescentou-se 20mL de água destilada e agitou-se até a dissolução completa do sabão.
3.2.2 Formação de sabão insolúvel 
Identificou-se três tubos de ensaio como Tubo 1, Tubo 2 e Tubo 3 e em todos, adicionou-se a solução de sabão da parte I.
No Tubo 1, foi acrescentado 5 gotas da solução de NaCl. No Tubo 2, 5 gotas de solução de HCl e no Tubo 3, 5 gotas de solução de CaCl2. 
Ambos os tubos foram misturados por agitação e deixados em repouso por alguns minutos.
3.2.2 Estabilização de uma emulsão 
Identificou-se dois tubos de ensaio como Tubo 1 e Tubo 2. Em ambos foram colocados 0,5mL de óleo de soja.
No Tubo 1, adicionou-se 10mL de água destilada. No Tubo 2, 10mL de solução de sabão. Os tubos foram agitados por inversão e os resultados foram observados. Em seguida, foi deixado em repouso por 10 minutos e novamente, os resultados foram observados.
4 RESULTADOS E DISCUSSÕES
4.1 Reação de Saponificação
Nessa primeira parte, foi possível observar a reação de saponificação. O óleo reage com a solução de NaOH em meio quente, formando sais de sódio. Esse produto é resultante da reação dos ácidos graxos presentes no óleo com a solução de NaOH.
Figura 1 - Reação de Saponificação
4.2 Formação de sabão insolúvel
No Tubo 1, quando adicionado NaCl, a solução ficou turva. Ao deixar em repouso durante alguns minutos, notou-se a solubilização total da solução. Isso ocorre devido ao fato do sabão possuir uma parte hidrofóbica e uma parte hidrofílica. Seguindo o princípio de que semelhante dissolve semelhante, sabe-se então que o sabão, por ter a parte hidrofílica, ele consegue se dissolver em água, que também é hidrofílica.
No Tubo 2, ao misturar o ácido clorídrico (HCl) ocorre a recuperação do ácido graxo presente na solução; reação de neutralização entre o sabão e o ácido clorídrico. Formando ácido carboxílico de cadeia longa e um sal de sódio que se apresenta solúvel em água.
 Figura 2 - Sabão reagindo com ácido clorídrico
No Tubo 3, ao adicionar , a solução fico turva e houve formação de precipitado branco, devido ao fato da formação de micelas. Essa reação mostra ineficácia do sabão quando está presente a quantidades relativamente altas dos cátions , ou seja, em água dura (água que contem sais de metais pesados). A formação dos sais pouco solúveis diminui a ação dos sabões. Os sabões são precipitados de água dura na forma de sais insolúveis de cálcio ou ferro. (ALLINGER, 2011).
Figura 3 - Sabão reagindo com cloreto de cálcio
4.3 Estabilização de uma emulsão 
Nessa etapa, foi possível verificar que a água e o óleo possuem propriedades diferentes, polar e apolar respectivamente, não havendo assim uma interação entre eles e havendo emulsão imediata no Tubo 1. Após o repouso, foi possível notar a solução incolor (água) e a superfície amarelada (óleo).
Já no Tubo 2, quando o óleo de soja interagiu com a solução de sabão, preparada na primeira parte do experimento, houve a formação de espuma e a solução adquiriu uma coloração amarelada. Tudo estava dissolvido, mas após deixar a solução em repouso, foi possível notar a formação de duas fases. Isso ocorreu devido a solução de sabão ser anfipática, possuindo características hidrofóbicas e hidrofílicas. Houve formação de micelas de sabão e de lipídios.
5 CONCLUSÃO
	A experiência foi satisfatória, uma vez que por meio dela foi possível conhecer as etapas de preparação e as propriedades químicas do sabão. Compreendeu-se que o sabão é produzido a partir de óleos e gorduras que são ésteres. Estes por sua vez sofrem hidrólise básica e acabam formando o glicerol e os sais desses ácidos graxos. 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ALLINGER, Norman L. et.al. Química orgânica. Rio de Janeiro: LTC, 2011. p.171-174.
BARBOS A, L. C. de A. Introdução à química orgânica. 2. Ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2011.
NET O; O. G. Z.; PINO, J. C. D. Trabalhando a química dos sabões e detergentes. Rio Grande do Sul: UFRGS, 1995.