Relatório 2ª prática laboratório de inorgânica

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Sabões e detergentes
Lucas Rogério de Oliveira, Natália Regina Palazzi
 Laboratório de Química Inorgânica I, Licenciatura em Química 2017
Experimento realizado em 12/03/2018
Introdução
	Os primeiros registros da fabricação de sabão datam de 2800 a.C., na antiga Babilônia, região em que foram encontradas inscrições em cilindros de argila que descrevem o processo de fervura de gordura com cinzas. Sabe-se também que os romanos fabricavam sabão com gordura de cabra, cinzas de madeira e sal, e que eles já o utilizavam para a higiene pessoal. Atualmente, fabrica-se o sabão a partir da mistura de gordura animal ou óleo vegetal (éster, fonte de triglicerídeo) com hidróxido de sódio ou de potássio (bases fortes). Os produtos dessa reação são a glicerina (propano-1,2,3-triol) e os sais de sódio ou de potássio (conforme a base utilizada) de ácidos carboxílicos (ácidos graxos). O sabão é, portanto, um sal de ácido graxo. Seu funcionamento em meio aquoso se dá pela formação de micelas: esferas cuja superfície é composta por grupos polares carboxilatos (que possuem afinidade com a água). Elas se quebram e se reorganizam de modo a envolver as moléculas de gordura apolares em seu interior, a fim de possibilitar a sua remoção via enxague¹.
Objetivos
Verificar algumas propriedades do sabão em pó e detergente comerciais, do dodecilsulfato de sódio e também da água de sabão.
Parte experimental
Materiais utilizados:
Sabão em pó comercial;
Detergente comercial;
Dodecilsulfato de sódio;
Água de sabão;
Água destilada;
Óleo de soja;
Solução de FeCl3 0,2 mol L-1;
Solução de CaCl2 0,2 mol L-1;
Solução de MgCl2 0,2 mol L-1;
2 tubos de ensaio de 100 mL, com tampa;
9 tubos de ensaio de 50 mL;
4 tubos de ensaio de 10 mL;
Suporte para os tubos de ensaio;
Vidro de relógio;
Espátula;
Pipeta graduada de 10 mL;
Pera;
Papel de pH universal;
Balança analítica.
A prática:
Na primeira parte, referente à verificação da ação espumante, pesou-se 10,21 mg de sabão em pó comercial e colocou-se em um tubo de ensaio de 100 mL, onde depois adicionou-se 20 mL de água destilada. Em outro tubo de mesmo tamanho, repetiu-se o procedimento, porém com 10,8 mg de dodecilsulfato de sódio.
Na segunda parte, relativa ao teste de alcalinidade, colocou-se 3 mL de água destilada em 4 tubos de ensaio de 10 mL. Em seguida, adicionou-se em cada tubo e nessa ordem, uma das substâncias a seguir: 
5 mg de dodecilsulfato de sódio; 
5 mg de sabão em pó comercial; 
Uma gota de detergente comercial; 
3 mL de água de sabão.
 Feito isso, aferiu-se o pH de cada uma das soluções com o auxílio de papel de pH universal.
Na terceira parte, no teste de ação emulsionante, adicionou-se 3 mL de água e 1 gota de óleo de soja a um tubo de ensaio de 10 mL. Observou-se a aparência e, em seguida, adicionou-se duas gotas de detergente comercial. Agitou-se novamente e observou-se a aparência da mistura.
Na quarta e última parte, na verificação da ação de cátions metálicos, colocou-se, em 9 tubos de ensaio de 50 mL, as seguintes substâncias:
Nos três primeiros, colocou-se uma gota de detergente comercial e 1 mL de água destilada. Agitou-se;
Em outros três, colocou-se 3 mL de água de sabão;
Nos três últimos, colocou-se 10,02 mg, 10,04 mg e 10,00 mg de sabão em pó comercial, respectivamente, e 2 mL de água destilada.
Em seguida, adicionou-se três gotas de cada uma das seguintes soluções a cada um dos tubos:
Solução de FeCl3 0,2 mol L-1;
Solução de CaCl2 0,2 mol L-1;
Solução de MgCl2 0,2 mol L-1;
Resultados e discussão
Na primeira etapa, no tubo onde utilizou-se o sabão em pó, obteve-se uma espuma de 11,5 cm, muito densa da base até a metade e um pouco menos concentrada no restante de seu volume. Não houve a dissolução completa dos sólidos, e notou-se que eles tendiam a flutuar e se aproximar da espuma. Os sólidos, assim como a solução, apresentaram uma cor esbranquiçada. Já no tubo com dodecilsulfato de sódio, houve a formação menos intensa de espuma, tendo ela 1,8 cm de altura, embora ela fosse uniforme em todo seu volume. Não houve precipitação, e a solução também apresentou tom esbranquiçado. Como o dodecilsulfato de sódio apresenta sulfato em sua fórmula, ajuda na formação da chamada água dura, que dificulta a formação de espuma².
Na segunda etapa, verificou-se os seguintes pH para as soluções:
5 mg de dodecilsulfato de sódio + 3 mL de água destilada: pH = 4,5
5 mg de sabão em pó comercial + 3 mL de água destilada: pH = 10
1 gota de detergente comercial + 3 mL de água destilada: pH = 7
3 mL de água de sabão + 3 mL de água destilada: pH = 10
No primeiro tubo considerou-se o pH como 4,5 devido ao fato de as cores estarem mais intensas do que as correspondentes ao pH 4 e menos intensas do que as correspondentes ao pH 5. Devido ao fato de a solução apresentar o sódio em sua composição (um metal alcalino conhecido por formar substâncias básicas), acredita-se que o tubo tivesse sido contaminado anteriormente por uma substância ácida, o que pode ter afetado o resultado.
Na terceira etapa, verificou-se que houve a divisão de fases quando o óleo foi adicionado à água. Quando acrescentou-se o detergente, houve a formação de espuma, indicando que um lado da molécula de sabão presente no detergente se ligou à gordura, e que o outro lado se ligou à água. Estabelecida a interação, houve a retirada da gordura da água.
Na última etapa do experimento, observou-se os resultados apresentados na tabela 1:
 Tabela 1. Análise da presença de precipitado nas misturas
	Material/Solução
	FeCl3 0,2 mol L-1
	CaCl2 0,2 mol L-1
	MgCl2 0,2 mol L-1
	Detergente
	não
	não
	não
	Água de sabão
	não
	sim
	não
	Sabão em pó
	sim
	sim
	sim
Notou-se que houve uma situação inversa entre as soluções com detergente e as soluções com sabão em pó: na primeira, não houve precipitação em nenhuma circunstância, enquanto na segunda houve precipitação em todas as situações. Os resultados foram mais variáveis para as soluções com água de sabão, já que houve formação de precipitado em um dos três testes. A variante que interfere na formação de precipitado é a relação entre a quantidade dos cátions e das moléculas de sabão, e é a interação entre o sabão e esses cátions que dificulta a formação de espuma e facilita a formação de compostos insolúveis, que se precipitam².
Conclusão
	Concluímos que os sabões em geral são tensoativos aniônicos, e que por isso são um excelente produto de limpeza. Seus ânions são responsáveis por diminuir a tensão superficial da água, permitindo a limpeza. Em geral, eles possuem pH básico, devido ao emprego de uma base forte na sua produção. Na água dura, onde se encontram cátions de cálcio, magnésio e ferro II, não solúveis em água, há a reação com os ânions do sabão, formando compostos insolúveis², que interferem na atividade do sabão e diminuem sua capacidade desengordurante. 
Referências
1- Burrows, A.; Holman, J.; Parsons, A.; Piling, G.; Price, G.; Química³: introdução à química inorgânica, orgânica e físico-química, 1ª ed., Rio de Janeiro, LTC, 2012, p. 242 a 243.
2- Lee, J. D.; Química inorgânica não tão concisa, 5ª ed., Edgard Blucher, 1999, p. 279 a 280.