Saponificação

1. Objetivos

Através da reação entre óleo de cozinha usado e hidróxido de sódio a prática tem como objetivo a obtenção de sabão de sódio.

2. Introdução

Recebendo também o nome de hidrólise alcalina, a reação de saponificação é um tipo de reação química que ocorre entre um éster e uma base inorgânica ou um sal básico, tendo como produtos finais um sal orgânico e um álcool.

Quando se utiliza um éster derivado de um ácido graxo nessas reações, forma-se o sabão, sendo a principal fonte natural de ácidos graxos as gorduras e óleos, suas hidrólises alcalinas são os principais processos utilizados para a produção de sais de ácidos graxos, popularmente conhecidos como sabões, por isso damos o nome de saponificação a essas reações.

As bases mais utilizadas nas reações de saponificação são o hidróxido de sódio (NaOH), que produz um sabão mais consistente, ou o hidróxido de potássio (KOH), que dá origem a um sabão mais mole, conhecidos como sabões potássicos.

Um subproduto da saponificação é o glicerol, composto orgânico classificado como álcool. Sua forma comercial é chamada de glicerina, com 95% de pureza esta forma é produzida pelas indústrias de sabão.

Apresentando propriedades umectantes, a glicerina tem a capacidade de manter a umidade, sendo assim aplicada na produção de cremes e loções de pele, sabonetes e produtos alimentícios.

Por causa de sua ação detergente, os sabões são muito utilizados em processos de limpeza, principalmente na eliminação de gorduras. Essa característica explica-se pela estrutura do sabão: sua molécula possui um lado polar que interage com a água, e outro apolar, que interage com a gordura, formando partículas que se mantêm dispersas na água e são arrastadas durante a lavagem.

Está cada dia mais constante a eliminação de sabões e detergentes usados nas residências em sistema de esgotos fazendo com que estes resíduos acabem indo parar em rios e lagos. Nestes locais devido a agitação das águas uma camada de espuma é formada na superfície, impedindo assim a entrada de oxigênio, essencial para a vida dos peixes. No caso de aves aquáticas como elas possuem um revestimento de óleo em suas penas e bóiam na água graças à camada de ar que fica presa debaixo delas quando esse revestimento é removido, essas aves não conseguem mais boiar e se afogam.

Depois de um período ocorre um processo chamado de biodegradação, ou seja, os resíduos dos sabões são decompostos através da ação de microrganismos presentes neste ambiente aquático. Como são fabricados a partir de compostos encontrados no ambiente, muitos organismos são capazes de degradá-los, sendo assim, todo sabão é biodegradável. No caso dos detergentes sintéticos, sua degradação ou não variam. De acordo com estudo e experiências realizadas detergentes de cadeia carbônica não-ramificada são biodegradáveis, ao passo que os de cadeia ramificada não são. A legislação atual exige que os detergentes sejam biodegradáveis.

Em algumas localidade íons Ca2+ e/ou Mg2+ estão presentes em grande quantidade, o que confere a água a propriedade de fazer com que os sabões não atuem de modo adequado, pois ocorre uma reação entre esses cátions e o ânion do sabão, formando um composto insolúvel o que causa a diminuição ou anulação da capacidade de limpeza do sabão, esta água é denominada água dura.

Como solução para este problema fabricantes adicionam ao produto uma substância conhecida como agente sequestrante, que tem como função precipitar os íons Ca2+ e Mg2+ antes que eles precipitem o sabão, o tripolifosfato de sódio Na5P3O10 é o agente mais usado nesses casos.

3. Materiais e métodos:

i. Materiais utilizados:

• Balança Analítica

• Bastão de Vidro

• Bécheres de 1L e 500 mL

• Espátula

• Placa de Petri

• Proveta de plástico de 500 mL

• Proveta de 50 ml

• Tela de Amianto

• Vidro de relógio

• Pano perflex

• Recipiente de plástico

ii. Reagentes

• Água destilada (200mL)

• Hidróxido de sódio (NaOH) (60g)

• Óleo de cozinha usado (500mL)

• Vinagre (50mL)

iii. Metodologia

Primeiramente para dar inicio a prática os materiais necessários para sua execução foram identificados e separados. O primeiro procedimento consistia em medir 500ml de óleo de cozinha usado em uma proveta, posteriormente esse liquido foi filtrado com o auxilio de pano perflex para um béquer de plástico de 1L.

Enquanto o óleo ia sendo filtrado, em uma balança analítica pesou-se 60 gramas de soda caustica (hidróxido de sódio), a quantidade deste produto foi transferida com uma espátula para uma placa de petri, o peso da placa foi descontado para se medir a quantidade exata de hidróxido de sódio.

Em seguida em uma proveta de plástico de 500ml mediu-se 200ml de água destilada e o liquido foi depositado em um béquer de vidro de 500 ml colocado sobre uma tela de amianto. Logo, foi adicionado em pequenas quantidades a soda caustica para que fosse solubilizada totalmente, a solução foi agitada até a solubilização total do NaOH.

Por fim, foram obtidos um pouco mais de 200 ml de solução contendo água destilada e soda caustica. Para adicionar a solução ao óleo de cozinha o tempo deveria ser de 30 minutos, portanto, o conteúdo de solução água destilada + NaOH foi divido em 6 partes e depositado a cada 5 minutos. A primeira quantidade continha aproximadamente 33 ml de solução , que ao ser despejada no óleo foi agitada com o auxilio de um bastão de vidro. O procedimento foi repetido até que todo conteúdo fosse misturado adequadamente.

Mediu-se 50 ml de vinagre em uma proveta que possuía a mesma capacidade que foi despejado no béquer que continha o óleo mais a solução de água destilada e soda caustica, com o auxilio de um bastão misturou-se o conteúdo para que o mesmo fosse homogeneizado.