TENSOATIVO
Histórico
Quando surgiram os detergentes? Quem foram os inventores dessa
maravilha? Eles são provenientes de onde?
Encontramos na natureza ou temos que produzi-lo?
Qual seu princípio ativo?
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Tudo começou com o sabão?
-O inicio da história dos Detergentes é um tanto obscura, existem alguns relatos de que desde os tempos remotos, já eram conhecidos alguns tipos de carbonatos, cinzas de madeiras, plantas que foram usados como detergentesno nordeste da África.
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Quem foram os inventores dessa maravilha?
O sabão foi o 1º a ser inventado na Itália e datam de 1000 AC e depois foi passado para outras civilizações.
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Onde podemos encontrar os tensoativos?
Remédios
Pães
Creme Dental
Produtos de limpeza e detergentes
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Vamos aprender algumas características sobre a água.
Água :Água : por si só não é um limpador eficiente ;
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TENSOATIVOS OU SURFANTANTES
O QUE SÃO?
* Surface
* Active
* Agent
Substâncias que possuem na mesma Substâncias que possuem na mesma
molécula grupos polares e apolares.molécula grupos polares e apolares.
Tensoativo ou Sulfactante : Substância química que em solução aquosa, reduz as forças de tensão superficial e interfacial da sujeira com o substratos ;
Classificação :
• Aniônico ;• Catiônico ;• Não Ionico• Anfotérico
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Como podemos definir a tensão
superficial?
• Tensão superficial é o trabalho necessário para se aumentar a
superfície de um líquido em um cm2.
• Uma gota d’água colocada sobre uma superfície lisa é o
exemplo clássico para o estudo da tensão superficial.
Primeiro tensoativo sintético: o sabão
Classificação de tensoativos
Aniônico
Catiônico
Anfótero
pH > 7 Não-iônico
Tipos de tensoativosNão iônicos
• Parte hidrófila derivada de óxido de etileno• Parte hidrófoba pode ser um Álcool graxo, Nonilfenol, Amina graxa, entre outros
Nonilfenol etoxilado
Álcoois graxos etoxilados
Álcoois graxos etoxilados e propoxilados
Ácidos graxos etoxilados
n)OCH22O(CH H
)OCH22O(CH nH
m)(
3
CH
CH
2CHn(CHO 2 2CH O) O H
Hn
OC
(CHO2 2CH O)
Aniônicos
• Parte hidrófila composta por grupos com carga negativa• Parte hidrófoba pode ser um Álcool graxo, Dodecilbenzeno, Ácidos graxos, entre outros
SO3
_Na+
OSO3 Na_ +
OC
O_
Na+
Alquilbenzeno sulfonato de Sódio
Lauril sulfato de sódio
Ácidos graxos saponificadosou Sabões
Catiônicos
• Parte hidrófila composta por grupos com carga positiva
N CH
CH
CH3
3
3
+ Cl_
Quaternários de amônio com cadeia graxa
Anfóteros
• Parte hidrófila pode apresentar carga positiva ou negativa, de acordo com o pH
3
3CH
CH
CHN+
2 C
O
O_ Betaínas
A B C D
Ten
são
su
per
fici
al
Concentração(log10C)CMC
A
DC
B
TENSÃO SUPERFICIAL E FORMAÇÃO DE MICELAS
- Micelas-
Agua / Óleo Óleo / Agua
HLB do TensoativoBalanço Lipófilo / Hidrófilo
Griffin (1949) Griffin (1949) números de 0 a 20 números de 0 a 20
Expressa a relação numérica entre os grupos polar Expressa a relação numérica entre os grupos polar
e apolar da molécula de tensoativo. e apolar da molécula de tensoativo.
Está relacionado à solubilidade do tensoativo nas Está relacionado à solubilidade do tensoativo nas
fases oleosa e aquosa. fases oleosa e aquosa.
HLB > 6HLB > 6 maior solubililidade em água maior solubililidade em água
tensoativo é mais hidrófilotensoativo é mais hidrófilo
emulsões O/Aemulsões O/A
HLB < 6HLB < 6 menor solubililidade em água menor solubililidade em água
tensoativo é lipófilotensoativo é lipófilo
emulsões A/Oemulsões A/O
Faixa de HLB
4 - 6
7 - 9
8 - 18
13 - 15
10 - 18
Emulsionante A/O
Umectante
Emulsionante O/A
Detergentes
Solubilizantes
-
2 a 3
3 a 23
9
6 a 23
1,8
4,0
4 a 40
9,5 a 15
5 a 40
Nonilfenóis etoxilados (moles de EO)
Aplicação Álcoois Laurílicos etoxilados (moles de EO)
Aplicação do HLB
Os principais fenômenos da detergência são :
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Objetivo do tensoativo
Agir como conciliador entre compostos sem afinidade, pela alteração da tensão superficial
principalmente da água.
Denominações dos tensoativos
• Emulsionante• Dispersante• Umectante• Detergente• Antiespumante
• Surfactante• Desengraxante• Lubrificante• Amaciante• Solubilizante
• Espumante• Espalhante• Emoliente• Penetrante
Ação Umectante(ou tensoativa)
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Propriedade do detergente de diminuir a tensão superficial do meio, aumentando a capacidade de penetração, e facilitando a remoção dos resíduos.Os agentes umectantes abaixam a tensão superficial da água pela quebra das linha de força magnética.
Ação Emulsificante :
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Emulsificação é a ação mecânica em que graxas e óleos são divididos em partículas muito pequenas, uniformemente misturados com a água.
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Ação Saponificante:
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Saponificação é a reação química entre um álcali e uma gordura animal ou vegetal resultando em um sabão.
Ação Dispersante:
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Propriedade do detergente caracterizada pela desagregação de resíduos depositados na superfície de objetos e ambientes inanimados, em partículas minúsculas, favorecendo a sua suspensão e facilitando a sua remoção.
Peptizantes:
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Peptização é a transformação física das deposições que só podem ser parcialmente solúveis em soluções coloidais. Esta ação, em parte, é similar à dispersão, mas é particularmente aplicável à materiais tais como deposições de proteína.
Outros componentes : Inibidores de corrosão Solubilizantes Anti-redepositantes Alvejantes Alcalinizantes Ação de Tamponamento: Hidrótopo: Branqueador Ótico: Ácidos
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Inibidores de corrosão:
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Substância que quando incorporado ao detergente, reduz o efeito corrosivo de ácidos ou cáusticos sobre superfícies metálicas, cerâmicas, vidro, plástico, etc.
Ex: O Silicato de Sódio ou Metassilicato de Sódio inibe a corrosão da soda cáustica sobre o Alumínio. Ácido Nítrico inibe a corrosão do Peróxido de Hidrogênio sobre o aço inox.
Solubilizantes:
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Substância que quando incorporada ao detergente, auxilia a solubilização de sujidade de origem orgânico como gorduras.
Ex.: Solventes Glicólicos, Álcool.
Anti-redepositantes:
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Anti-redepositante é a ação que mantém partículas insolúveis suspensas em uma solução. Esta ação impede a deposição de sólidos que poderiam formar depósitos. Facilita também a remoção por enxágüe das partículas insolúveis no equipamento.
Ex: O Silicato de Sódio, ácidos acrílicos.
Alvejantes:
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Utilizado para auxiliar no clareamento de fibras naturais como algodão, linho, celulose,etc.
Ex: Hipoclorito de Sódio, Peróxido de Hidrogênio.
Alcalinizantes ;
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Substância químicas utilizadas para saponificação das gorduras. Alguns tipos são corrosivo para alumínio, estanho, zinco, latão e muito irritante para a pele.
Ex: Soda Cáustica, Carbonato de Sódio.
Ação de Tamponamento:
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A resistência de uma solução a mudança de seu pH.
Ex: Bicarbonato de Sódio, Tetraborato de Sódio, Fosfatos de Sódio.
Hidrótopo:
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Compostos químicos que têm a propriedade de aumentar a solubilidade em água de várias substâncias orgânicas pouco solúveis neste meio.
Ex: Cumeno Sulfonato de Sódio, Tolueno Sulfonato de Sódio.
Branqueador Ótico:
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Substância química que absorve radiações ultravioleta e emite radiação na região visível.
Ácidos inorgânicos:
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É um grupo importante de produtos químicos que tem valores específicos contra deposições alcalinas. Os ácidos são classificados em 02 tipos gerais: orgânicos e inorgânicos. Os ácidos Inorgânicos são derivados dos minerais e são na maioria fortes e corrosivos.
Ex: Ácido Clorídrico, Ácido Fosfórico.
Ácido Clorídrico / Muriático:
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Este ácido é comumente empregado para a descalcificação e desincrustação de equipamentos pesado, onde a perda de um pouco de ferro não é séria.
Ponto de ebulição: 53 oo C.
Ácido Nítrico:
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Este ácido mineral tem ação diferente dos outros porque possui forte ação oxidante. Esta ação oxidante forma em certos metais como aço inox um filme de oxido que protege o metal de ataque de peróxidos em geral.
Ácido Fosfórico:
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Este um ácido mineral forte muito utilizado em alimentos e bebidas. Os fosfatos sobre o ferro tem uma certa ação de proteção, mas não se deve depender deles para prevenção à corrosão.
Ácido Orgânicos:
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É um grupo importante de produtos químicos muito utilizado como auxiliares de limpeza, fabricação de sabão e sabonetes, conservante, sequestrante, bactericida, etc.
•Ácido Acético•Ácido Fosfônico•Ácido Oléico•Ácido Caprílico
Produtos Alcalinos:
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É o grupo de produtos químicos mais utilizados na limpeza em geral.
Ex: Carbonato de Sódio, Hidróxido de Sódio.