Telecurso 2000 Química Nível Médio - qui43

Telecurso 2000 Química Nível Médio - qui43

AULA 43

O que vocΠvai aprender

43 A U L A lO que Ø detergente lComo o detergente age lO que Ø espuma lComo detergentes e sabıes funcionam lQual Ø a diferença entre sabªo e detergente fiMolØculas interagem umas com as outras fiA força de interaçªo entre molØculas varia com o tipo de molØcula fiA molØcula de Ægua tem um pólo positivo e outro negativo fi`tomos de carbono formam cadeias fiO que Ø petróleo fiO que sªo hidrocarbonetos

HÆ vÆrias maneiras de se limpar derramamentos de petróleo no mar. Uma delas Ø a utilizaçªo de detergentes, que sªo substâncias usadas na cozinha para lavar pratos e panelas.

Para entender como o detergente limpa, vamos pensar em como vocΠlava roupa. O que vocΠfaz para tirar a sujeira da roupa? Provavelmente, deve fazer o seguinte:

-molha toda a roupa; -passa sabªo;

- esfrega;

-enxÆgua com bastante Ægua.

Vamos pensar na química de cada etapa. Quando vocŒ molha a roupa, as molØculas de Ægua se ligam às molØculas dos fios e, por isso, o tecido fica molhado. Quando vocŒ passa sabªo, as molØculas do sabªo desmancham as sujeiras, deixando-as bem pequenas.

Como detergente tira gordura?

Seria bom jÆ saber

Isto lhe interessa

AULA43

Isso nªo quer dizer que o sabªo dissolva a sujeira. A molØcula de sabªo possui uma característica especial: tem uma ponta polar (com carga) e uma ponta apolar (sem carga). Acontece o seguinte:

Na cabeça a molØcula tem carga, enquanto o rabinho nªo tem carga. É formado por uma porçªo de Ætomos de carbono ligados.

Quando se coloca sabªo na Ægua, como a molØcula da Ægua tambØm tem cargas, ela vai atrair a parte da “cabeça”. E a parte da cauda ficarÆ livre. Só que essas caudas vªo atrair-se entre si, formando bolinhas minœsculas, chamadas micelas.

Quando esfregamos a roupa com sabªo, estamos quebrando a sujeira em pedacinhos bem pequenos, que ficam dentro dessas bolinhas formadas pelo sabªo (micelas).

Os pedacinhos de sujeira entram nas micelas porque as gorduras se misturam na parte de dentro das micelas, junto com a parte da molØcula do sabªo que Ø apolar, porque as gorduras sªo, tambØm, formadas por cadeias de carbono sem carga (apolar).

As cadeias de carbono do detergente e a cadeia de carbono da gordura se misturam.

Nªo dÆ para lavar o óleo ou a gordura só com Ægua porque na Ægua líquida as molØculas de Ægua estªo ligadas umas às outras. E as molØculas de óleo ou de gordura tambØm estªo ligadas umas às outras. E as forças que mantŒm as molØculas de Ægua ligadas sªo mais fortes do que a força que mantØm as molØculas de óleo ligadas. Quando vocŒ mistura óleo na Ægua, as molØculas de Ægua continuam juntas e nªo se separam, por isso nªo se misturam com as molØculas de óleo ou gordura.

Detergentes tŒm a mesma estrutura dos sabıes. Sªo capazes de se misturar com a Ægua e com o óleo, ao mesmo tempo, porque as molØculas de detergentes tŒm uma ponta que atrai a Ægua e outra que atrai o óleo.

águanolécula de detergente gota de óleo cauda cabeça

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Os detergentes foram inventados pelos químicos, mas o homem jÆ conhecia o sabªo desde a Antigüidade. A diferença entre sabªo e detergente estÆ no tipo de molØcula. Basicamente, ambos agem do mesmo jeito, pois nos dois casos as molØculas tŒm pontas. Uma que atrai Ægua (polar) e outra que atrai óleo ou gordura (apolar). Para fazer o sabªo, antigamente o homem usava gorduras de animais. Cozinhava a gordura com a soda, e transformava a molØcula da gordura em molØculas com duas pontas diferentes.

O xampu que nós usamos para lavar o cabelo tambØm Ø um detergente. A ponta da molØcula de detergente que atrai a Ægua tem geralmente um grupo

OH- , que Ø bÆsico. Se vocŒ usar um xampu alcalino, poderÆ estragar seu cabelo, porque o fio de cabelo Ø formado por uma cadeia longa de molØculas. Cada fio tem vÆrias dessas cadeias longas, que ficam unidas. As ligaçıes entre um fio e outro nªo sªo muito fortes e se quebram quando o meio Ø alcalino, isto Ø, quando existem muitos grupos OH- . É por isso que o cabelo fica quebradiço.

O condicionador tem a funçªo de neutralizar esses grupos

OH- do xampu e, mais ainda, deixar um pouquinho Æcido. O melhor pH para o cabelo Ø aquele que fica entre 4 e 5. É por isso que existem alguns xampus que trazem escrito na embalagem “xampu NEUTRO”, o que significa que nªo tŒm grupos OH- sobrando.

A açªo do detergente Ø sempre a mesma, nas limpezas de derrama-A açªo do detergente Ø sempre a mesma, nas limpezas de derrama-A açªo do detergente Ø sempre a mesma, nas limpezas de derrama-A açªo do detergente Ø sempre a mesma, nas limpezas de derrama-A açªo do detergente Ø sempre a mesma, nas limpezas de derramamento de petróleo, de óleos, de graxas, na cozinha ou como xampu.mento de petróleo, de óleos, de graxas, na cozinha ou como xampu.mento de petróleo, de óleos, de graxas, na cozinha ou como xampu.mento de petróleo, de óleos, de graxas, na cozinha ou como xampu.mento de petróleo, de óleos, de graxas, na cozinha ou como xampu.

Essa propriedade do detergente, de se misturar tanto com a Ægua quanto com óleos e gorduras, Ø muito importante. Ela estÆ presente nªo só em produtos de limpeza, mas tambØm em vÆrios outros. Por exemplo, para deixar o sorvete, o bolo, o bombom de chocolate, o quindim mais cremosos, e atØ a pasta de dente mais cremosa, colocam-se substâncias que tŒm a propriedade de se misturar com a Ægua e com óleo ou gordura. É claro que para cada caso usa-se uma substância diferente. VocŒ nªo vai colocar no bolo um pouquinho de detergente, nªo Ø?

Fio de cabelo opaco e áspero

AULA 43

+ cabeça polarcauda apolar

VocŒ precisa saber lDetergentes Detergentes Detergentes Detergentes Detergentes sªo substâncias cujas molØculas tŒm uma cabeça polar e uma cauda apolar. A cabeça polar geralmente tem uma carga elØtrica, positiva ou negativa, e a cauda apolar Ø formada por uma cadeia de Ætomos de carbono.

A cabeça polar atrai Ægua e repele óleo. A cauda apolar atrai óleo e repele Ægua.

lSabıes Sabıes Sabıes Sabıes Sabıes sªo substâncias cujas molØculas tŒm uma cabeça polar e uma cauda apolar. A diferença em relaçªo aos detergentes estÆ na matØria-prima utilizada: nos sabıes emprega-se gordura animal e nos detergentes, substâncias derivadas do petróleo.

l`gua e óleo nªo se misturam porque as forças de atraçªo entre molØculas de Ægua sªo fortes, enquanto as forças de atraçªo entre molØculas de óleo sªo fracas.

lEmulsªoEmulsªoEmulsªoEmulsªoEmulsªo Ø uma mistura de gotículas de óleo em Ægua.

lDetergentes e sabıes permitem formar emulsıes de óleo em Ægua porque as caudas apolares das molØculas de detergente ou sabªo penetram no óleo e as cabeças polares ficam na Ægua.

lDetergentes e sabıes limpam objetos engordurados porque emulsionam a gordura, isto Ø, transformam-na em gotículas, que podem ser arrastadas pela Ægua.

lHÆ vÆrias outras substâncias com cabeça polar e cauda apolar, que sªo usadas quando se quer misturar um óleo ou uma gordura com Ægua, como, por exemplo, em xampus e sorvetes.

`gua e óleo nªo se misturam. Se agitarmos Ægua e óleo, obtemos um líquido leitoso, nªo transparente. Depois de algum tempo, Ægua e óleo separam-se completamente. Obtemos Ægua embaixo e óleo em cima.

lPor que Ægua e óleo nªo se misturam?

Acontece que as molØculas de Ægua se atraem fortemente porque sªo polares, formando entªo pontes de hidrogŒnio, como foi visto na Aula 42. As molØculas de óleo nªo sªo polares e por isso a atraçªo entre elas Ø fraca. As molØculas de Ægua tambØm nªo atraem as molØculas de óleo com muita força. Juntando óleo a Ægua, as molØculas de Ægua ficam juntas porque se atraem fortemente, nªo deixando molØculas de óleo entre elas. Por isso o óleo nªo se dissolve na Ægua.

Agitando vigorosamente Ægua e óleo, formam-se gotículas de óleo na Ægua.

Parando de agitar, as molØculas de Ægua ficam novamente todas juntas, separando-se do óleo.

Vamos pensar mais

AULA43 lO que acontece quando se junta um detergente à Ægua e ao óleo?

A cabeça polar e as molØculas de Ægua atraem-se fortemente. A cauda apolar

Ø parecida com o óleo; ela nªo Ø atraída pela Ægua, mas Ø atraída pelo óleo. Entªo, ela penetra na gotícula de óleo enquanto a cabeça polar fica na Ægua. Podemos imaginar uma gotícula de óleo com muitas molØculas de detergente espetadas nela. A cauda apolar fica dentro da gotícula e a cabeça polar, fora, na Ægua. Temos uma gotícula com grande nœmero de cabeças polares, que tŒm carga elØtrica, na superfície. Como todas as gotículas tŒm essas mesmas cargas elØtricas na superfície, elas se repelem. Dessa forma, as gotículas de óleo nªo podem juntar-se, e essa mistura de Ægua e óleo Ø estÆvel. Isto significa que Ægua e óleo agora nªo se separam. Esta Ø uma emulsªoemulsªoemulsªoemulsªoemulsªo.

Quando se tenta lavar com Ægua um objeto engordurado, ela simplesmente passa por cima da gordura e nªo limpa nada. Isso acontece porque as molØculas de Ægua nªo atraem as de gordura. Quando se usa um detergente e se agita ou esfrega, a gordura Ø quebrada em pequenas gotículas, que nªo se juntam porque tŒm molØculas de detergente espetadas nelas. Agora a Ægua pode arrastar as gotículas de gordura e, assim, lavar o objeto.

oQue detergentes sªo usados para limpar derramamentos de petróleo.

oQue uma molØcula de detergente possui uma cabeça que tem carga elØtrica e uma cauda formada por uma porçªo de Ætomos de carbono ligados, sem carga.

oQue o detergente forma micelas na Ægua, com as caudas apolares para dentro e as cabeças polares para fora.

oComo um detergente tira gordura.

oQue a força que mantØm as molØculas de Ægua ligadas Ø mais forte do que a força que mantØm as molØculas de óleo ligadas.

oPor que óleo e Ægua nªo se misturam.

oQual Ø a diferença e qual Ø a semelhança entre detergente e sabªo.

oComo se fabrica sabªo.

oQue o xampu tambØm Ø um detergente.

oPara que outras finalidades sªo usadas substâncias formadas de molØculas com uma cabeça polar e uma cauda apolar.

Agora eu sei

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Vamosexercitar

Exercício 1Exercício 1Exercício 1Exercício 1Exercício 1

Classifique como verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das afirmaçıes a seguir: a)a)a)a)a)()A força entre molØculas de óleo Ø igual à força entre molØculas de

Ægua. b)b)b)b)b)()Detergentes nªo causam poluiçªo. c)c)c)c)c)()Detergentes podem misturar-se com Ægua e óleo. d)d)d)d)d)()As molØculas de detergente tŒm uma cadeia de Ætomos de carbono. e)e)e)e)e)()Detergentes sªo formados de molØculas que tŒm uma parte que atrai molØculas de Ægua e outra que atrai molØculas de óleo.

Exercício 2Exercício 2Exercício 2Exercício 2Exercício 2 Por que Ægua nªo tira manchas de gordura?

Exercício 3Exercício 3Exercício 3Exercício 3Exercício 3 Como detergentes e sabıes ajudam a Ægua a limpar as coisas?

Exercício 4Exercício 4Exercício 4Exercício 4Exercício 4 É importante esfregar a roupa para lavÆ-la? Por quŒ?

Exercício 5Exercício 5Exercício 5Exercício 5Exercício 5 Explique como os detergentes limpam o petróleo derramado na Ægua.

Exercício 6Exercício 6Exercício 6Exercício 6Exercício 6 Por que xampu alcalino torna o cabelo fraco?

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