I Fundamentos Teóricos II Parte experimental III Apresentação dos Resultados IV Discussão/Conclusão

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1 Química no duche

2 Índice I Fundamentos Teóricos Detergente Surfactantes Reacção de saponificação Tensão superficial Volume de espuma produzido Densidade ph Viscosidade II Parte experimental 1. Materiais 2. Reagentes 3. Procedimento III Apresentação dos Resultados 1. Resultados 2. Observações IV Discussão/Conclusão

3 I FUNDAMENTOS TEÓRICOS Detergente Detergente é um termo do dia-a-dia que associamos a produtos de limpeza mas de facto existe muito em comum entre, por exemplo, o liquido lava-loiças, o pó de lavagem da roupa e o champô. Todos estes produtos partilham o mesmo tipo de composto, os surfactantes, compostos orgânicos que contêm uma parte hidrófila (gosta de água) e uma parte hidrofóbica (repele a água).

4 Surfactantes Existe uma grande variedade de surfactantes, mas basicamente diferem entre si em duas características, na cadeia hidrofóbica e o tipo de grupos hidrófilos. Estes podem ter carga positiva, negativa, ambas ou mesmo nenhuma carga sendo classificados, respectivamente, por aniónicos, catiónicos, anfotéricos e nãoiónicos. É aos surfactantes e às estruturas associadas à agregação dos mesmos (micelas) que se deve o poder de lavagem dos detergentes. Zona polar Gosta de água Zona apolar Não gosta de água

5 Reacção de Saponificação Os sabões são um exemplo de surfactantes, estes podem ser produzidos através de uma reacção orgânica de uma gordura com uma base forte como o hidróxido de sódio ou potássio na presença de água. O tipo de sabão que se obtém depende do tipo de gordura de partida mas também do catião da base, por exemplo, os sabões de sódio são normalmente mais sólidos e os. sabões de potássio mais líquidos. A reacção de saponificação de um triglicérido (gordura) genérica tem a como equação:

6 Tensão Superficial A tensão superficial é uma propriedade importante no estudo de interfases liquidogás, sendo um indicador na avaliação de processos relacionados com o poder de lavagem, espuma, impermeabilização e emulsificação. Sabe-se que a adição de tensioactivos presentes nos detergentes altera a tensão superficial da água, fazendo decrescer o seu valor. Os tensioactivos mais importantes presentes nos detergentes são os surfactantes. Para determinar a tensão superficial dos produtos usou-se um tensiómetro de anel.

7 Volume de espuma produzido Um método comum para a avaliação da formação de espuma é o método estático agitação num cilindro. Neste método uma quantidade detergente é posto em contacto com um quantidade definida de água e colocada em agitação. Os surfactantes são os constituintes dos detergentes que são os responsáveis pela formação das bolhas, mas que também asseguram o poder de lavagem dos mesmos.

8 Densidade Densidade é a relação entre a massa volúmica da matéria em causa e a massa volúmica de matéria de referência. É uma grandeza admensional, devido ao quociente. A massa volúmica ou massa volumétrica, define-se com a propriedade da matéria correspondente à massa contida por unidade de volume, ou seja, a proporção existente entre a massa de um corpo e do seu volume.

9 ph O ph é uma medida do grau de acidez ou alcalinidade de uma solução aquosa. Para medir o ph utiliza-se um eléctrodo de vidro que gera um sinal eléctrico proporcional. O ph é um parâmetro muito importante para os detergentes. Normalmente o seu valor oscila entre 5,5 e 7, sendo o ph da pele em torno dos 5,5. O ph destes produtos depende dos respectivos constituintes e também da interacção entre eles.

10 Viscosidade Viscosidade é a resistência apresentada por um fluido à alteração da sua forma, ou aos movimentos internos das suas moléculas umas em relação às outras. A viscosidade de um fluido indica sua resistência ao escoamento sendo o inverso da viscosidade, a fluidez. A viscosidade é importante para o champôs e géis de banho pois a capacidade da aplicação destes produtos depende muito desta propriedade, para além disso a noção de qualidade associada aos produtos está também muito ligado à noção de viscosidade.

11 II PARTE EXPERIMENTAL 1. Material / Equipamento Equipamento Picnómetro de 25 ml Tensiómetro de Noüy (Krüss K6) Balança Analítica (Sartorius) Balança Técnica (Kern) Agitador magnético (Velp) Aparelho de ph (Crison GLP22) Viscosímetro queda de esferas (Haake) Material Pipeta de 10 ml Provetas de 100 ml Varetas Espátulas Erlenmeyer de 250 ml Copos de plástico de 50 ml Pompete

12 2. Reagentes / Amostras Reagentes Polietilenoglicol 6000 Dodecilsulfato de Sódio Triton-X Ácido Cítrico Monohidratado NaCl (Cloreto de Sódio) Azeite Óleo Vegetal KOH (Hidróxido de Potássio) Corantes / Aromas Amostras SOU shampoo SOU gel de banho Jonhson s baby gel de banho Jonhson s baby shampoo Palmolive shampoo Palmolive gel de banho

13 3. Procedimento Produção de Detergente PEG 6000 (espessante) 30% HO(C2H4O)n H Água (solvente) 50 % SDS (surfactante) - 20% C12H25SO4Na Triton X (surfactante) 20% C14H22O(C2H4O)n Ácido Cítrico /Hidróxido de Potássio (Regulador de acidez) NaCl ( Regulador de viscosidade)

14 Produção de um Sabão Azeite 50g Óleo 50g Água 23g KOH 9,2g

15 III - Apresentação dos Resultados Amostra Johnson s baby shampoo Johnson s baby corpo e cabelo Palmolive Gel de Banho Palmolive Shampoo Sou Gel de Banho Sou Shampoo Tensão superficial (mn/m) Volume de Espuma Inicial (ml) Densidade (g/cm 3 ) ph Viscosidade (cp) a 30 ºC

16 Amostra Detergente O Laranja Detergente O Azul Tensão superficial (mn/m) Volume de Espuma Inicial (ml) Densidade (g/cm 3 ) ph Viscosidade (cp) a 30 ºC Sabão Azeite Sabão Óleo Vegetal

17 IV CONCLUSÕES / DISCUSSÃO Foi possível produzir dois detergentes (com dois surfactantes diferentes) com base na formulação indicada e também dois sabões partindo de duas gorduras diferentes. O champô de bebes é menos viscoso que todos os outros. O constituinte que existe em maior quantidade em qualquer um dos champôs é a água, os testes da densidade comprovam este aspecto porque as densidades do produtos são próximos de 1, densidade da água. Não existem diferenças significativas entre a constituição dos champôs e dos géis de banho, existem algumas excepções como aqueles produtos que têm um fim especial (anti-caspa, por exemplo). Fazendo uma comparação entre os champô e os géis de banho a nível da viscosidade é visível que os géis têm sempre uma maior viscosidade que os champôs..

18 O O ph é um parâmetro importante a verificar quando se produz um detergente, produtos muito ácidos ou muito básicos podem ser corrosivos ou causar irritação na pele. Nas amostras produzidas em laboratório houve alguma oscilação dos resultados pois foi difícil fazer o acerto em torno de ph 7 utilizando o acido cítrico e hidróxido de potássio. O Nos sabões produzidos houve uma menor produção de espuma (10ml-25ml), enquanto nos géis e champôs obtivemos quantidades muito maiores de espuma (>100ml). Embora isto ocorra a espuma dos sabões é mais compacta, enquanto que a dos géis e champôs se torna menos densa à medida que decorria o ensaio. O Os detergentes produzidos eram ligeiramente menos viscosos que os produtos comerciais.

19 Trabalho Realizado por: O Jéssica Nobre (Escola Secundária Henriques Nogueira - Torres Vedras) O Patrícia Santos (Colégio Santa Doroteia Lisboa) O Maria Pio(Escola Secundária Henriques Nogueira - Torres Vedras)

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