CEEQ Centro de Estudos de Engenharia Química PREPARAÇÃO DE UM SABÃO A PARTIR DE GORDURAS ANIMAIS E SUA CARACTERIZAÇÃO ISEL Beatriz F. P. F. Martinsa; Teresa M. Cordovilb; Susana F. R. Gouveiac aEscola Secundária de Dona Luísa de Gusmão, Rua da Penha de França, 193, 1199-030 Lisboa bEscola cEscola Secundária de Pedro Nunes, Av. Álvares Cabral, 1269-093 Lisboa Secundária Camilo Castelo Branco, Rua Luz Veloso, 2790-096 Carnaxide Objectivo Preparação de um sabão a partir de uma gordura animal (banha de porco) por hidrólise em meio alcalino. Introdução1,2,3 Os sabões e os detergentes são constituídos por moléculas que contêm grupos hidrófobos (sem afinidade pela água), e um ou mais grupos polares, os grupos hidrófilos (com afinidade pela água). As partes não-polares de tais moléculas dissolvem-se em gorduras e óleos e as porções polares são solúveis em água. A capacidade de limpeza dos sabões e detergentes depende da sua capacidade de formar emulsões com materiais solúveis nas gorduras. Na emulsão, as moléculas de sabão ou detergente envolvem a sujidade de modo a colocá-la numa “cavidade” solúvel em água designada micela (Fig. 1). Os sabões são produzidos a partir de óleos e gorduras (triésteres de ácidos O H2C O gordos de C12 a C20, sendo os mais comuns os ácidos em C16 e C18) através Um subproduto da produção de sabões é o glicerol (glicerina), a partir da qual se Fig.1 – Micela3 pode sintetizar a nitroglicerina, um R1 O HC O de reacções de saponificação (reacções de hidrólise em meio alcalino) (Fig.2). C C R2 NaOH/H2O ∆ O H2C O C R3 R1COO Na H2C OH R2COO Na HC OH R3COO Na H2C OH Sabão Triéster R1, R2, R3 = alquilo sat. (C4-C18) R1, R2, R3 = alquilo insat. (C16-C18) R1=R2=R3 e/ou R1≠R2 ≠R3 poderoso explosivo. Fig. 2 – Hidrólise de um triéster2 Resultados Do tratamento de banha de porco com hidróxido de sódio (25% em EtOH:H2O, 1:1) a quente, foi obtido um sólido pastoso de cor “marfim”. Na presença de uma solução saturada de NaCl precipitou um sólido – o sabão. Foram adicionadas essências de limão e canela ao sabão e conferida cor recorrendo a pigmentos naturais obtidos da extracção de espinafres.4 Ensaios paralelos foram realizados utilizando como matéria-prima uma gordura vegetal – o azeite. As massas sólidas obtidas foram moldadas a quente e a frio (Fig.3). Conclusões Fig. 3 – Moldagem do Sabão Foram observadas texturas distintas nos sabões em função do tipo de gordura utilizada na saponificação. A indústria de sabões poderá servir para reciclar os óleos provenientes da área alimentar. Referências 1. Palleros, D.R., Experimental Organic Chemistry, John Wiley & Sons, Inc., New York, 2000. 2. Pavia, D. L., Lampman, G. M., Kriz, G. S. Jr., Química Orgânica Experimental – Productos Naturales. Compuestos de Interés Farmacológico e Industrial, Eunibar, Editorial Universitária, Barcelona, 1978. 3. Solomons, T. W.G., Organic Chemistry, 6th, John Wiley & Sons, Inc., New York, 1996. 4. Martins, B. F., Cordovil, T. M., Gouveia, S. R., Isolamento e Caracterização dos Pigmentos do Espinafre – Comunicação em painel, Secção de Química Orgânica, Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Lisboa, 2005. Agradecimentos À Ciência Viva (Agência Nacional pela Cultura Científica e Tecnológica), ao Centro de Estudos de Engenharia Química - Instituto Superior de Engenharia de Lisboa (CEEQ-ISEL), ao Prof. José Prata, às Engas Célia Constâncio e Alexandra Costa e à Técnica Rosa Amorim (Secção de Química Orgânica). Estágio realizado em Julho de 2005. Glicerol