Atividade Discussão sobre as figuras do livro de Shaw

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Discentes: Filipe Patrocínio, Jéssica Ribeiro, Juli Barbosa, Lavine Araújo, Lislândia Farias, Maria Eduarda Matos, Poliane Oliveira.
Atividade: Discussão sobre as figuras do livro de Shaw
A ação de limpeza da água é melhorada com a adição de detergentes. Estas substâncias apresentam um comportamento dualístico em água, em virtude de sua estrutura. São genericamente cadeias hidrocarbônicas longas, em cuja extremidade encontra-se um grupo catiônico, aniônico, anfotérico ou simplesmente um grupo polar. Esse grupo, a “cabeça”, é hidrofílica enquanto o restante da cadeia, a “cauda”, apolar, repele a água e interage bem com materiais oleosos. Tal caráter anfifílico permite aos detergentes remover sujeiras que a água sozinha não removeria.
Figura 1
O trabalho de adesão entre uma partícula de sujeira e uma superfície sólida (Fig. 1) é dada por :
W S/D = Y D/A + Y S/A – Y S/D
onde S = superfície e D = impureza. O detergente tem por função diminuir a tensão superficial y D/A e y S/A, diminuindo assim o trabalho W S/D e aumentando a facilidade com que a partícula de sujeira pode ser removida por agitação mecânica.
A ação de remoção de uma porção de graxa aderida em uma superfície de vidro, por exemplo – nada mais é do que a destruição de uma interface sólido-impureza e a criação de duas novas interfaces: solução-impureza e solução-sólido. Chamando a fase da solução com detergente de D, teremos que o trabalho de adesão da impureza I no sólido. Este trabalho será negativo e, portanto ∆G será negativo na medida em que a soma das tensões superficiais entre o só lido e a solução e entre a impureza e a solução for menor que a tensão superficial entre o sólido e a impureza. O efeito do tensoativo é precisamente diminuir as magnitudes de tensão superficial YD/A e YS/A, tornando o processo de remoção da impureza espontâneo. 
Figura 2
Se a impureza for fluida (ou gordurosa), sua remoção pode ser considerada como um fenômeno de ângulos de contato. A adição de detergente diminui o ângulo de contato na interface tríplice sólido-óleo-água, e como consequência a gotícula de óleo se “enrola” (Fig. 2) e é facilmente desprendida. Com respeito a esse fenômeno, o aumento de temperatura tem efeito acentuado sobre o efeito do detergente até cerca de 45 °C (a maior parte das gorduras funde-se abaixo dessa temperatura) e efeito pouco pronunciado entre essa temperatura e as vizinhanças do ponto de ebulição.
A remoção de impurezas de uma superfície sólida, por ação de detergente e ação mecânica, pode ocorrer seguindo as seguintes etapas: A água sozinha não consegue remover a impureza, principalmente por causa de sua elevada tensão superficial e ineficiente umedecimento; Adição de detergentes à água. As parcelas hidrófobas das moléculas de detergente se alinham tanto sobre a superfície da impureza como sobre a superfície do sólido, reduzindo assim a adesão entre a impureza e o sólido, em seguida a impureza pode ser removida mecanicamente. A impureza é mantida em suspensão na solução, pois as moléculas de detergente formam uma camada de adsorção sobre a superfície limpa e em torno das partículas de impureza.