SABÃO X DETERGENTE
Os sabões e os detergentes são usados para
remover sujeiras e, principalmente, gorduras dos materiais. Mas qual é a
diferença entre os dois? Há mais vantagem em se usar o sabão ou o detergente? E
com relação ao meio ambiente? Qual polui menos?
Vejamos a estrutura de cada um, para chegarmos a uma resposta
satisfatória.
Os sabões possuem a seguinte estrutura típica:
Estrutura típica dos sabões.
Observe que ele possui uma parte apolar, representada pela cor azul, que
interage com a gordura e com o óleo, que também são apolares; e apresenta uma
parte polar (em amarelo), que interage com a água.
A estrutura dos
detergentes também possui uma parte polar e uma apolar, conforme pode ser visto
a seguir:
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Estrutura típica dos detergentes.
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O ponto ao qual queremos chamar a atenção, e que
pode ser observado pela comparação entre as duas estruturas, é que os
detergentes mais comuns são sais derivados do ácido sulfúrico (H2SO4), que é um ácido
forte e traz mais danos ao meio ambiente. Por isso, há a presença do enxofre
(S) na estrutura do detergente. A matéria-prima básica dos detergentes é o petróleo, que é um recurso energético fóssil não renovável.
Além disso, o caso mostrado acima é de um detergente biodegradável,
porém existem alguns detergentes, que são aqueles que apresentam ramificações
na sua estrutura, que não são biodegradáveis, ou seja, não são degradados pelos
microrganismos e se forem despejados em rios e lagos podem causar graves
efeitos ambientais com consequente morte de diversos peixes, algas, insetos e
aves aquáticas.
Já os sabões são
feitos de óleos ou gorduras que reagem com uma base forte, como o hidróxido de sódio (NaOH). Assim, os sabões são sais de ácidos carboxílicos, que são ácidos fracos. Na estrutura
desses sabões, o hidrogênio do grupo carboxílico (─COOH) é substituído por íons
sódio (Na+), potássio (K+) ou amônio (NH4+),
como mostrado a seguir. O resultado é que todos os sabões são biodegradáveis.
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Os sabões são sais de ácidos carboxílicos em que o hidrogênio do ácido
é substituído por um cátion.
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Outro ponto negativo em relação aos detergentes é que muitos deles
contêm íons fosfato em sua estrutura.
Esses íons são utilizados pelas algas como nutrientes, assim, com esses
detergentes sendo despejados nos rios, seus íons fosfato vêm aumentando
drasticamente e essas algas se multiplicam em larga escala. Esse processo é
denominado eutrofização e provoca a morte
de peixes e outros seres vivos aquáticos, pois as algas vão cobrir as
superfícies dos lagos, impedindo a entrada de luz e oxigênio na água.
Dessa forma, se
olharmos a questão ambiental, o sabão em barra é a melhor opção.
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A proliferação excessiva de algas é denominada eutrofização.
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Mas e quanto à eficiência?
Bom, os sabões apresentam uma desvantagem quando a limpeza é feita com
água que contenha cátions de cálcio, magnésio e ferro, pois os ânions dos
sabões podem reagir com esses cátions, originando compostos insolúveis, que se
precipitam e formam a chamada água dura. Dessa forma, os sabões não conseguem
remover a sujeira e a gordura.
Já os detergentes têm a vantagem sobre os sabões de que eles nunca
reagem com os cátions da água dura e, portanto, realizam a limpeza
independentemente da água usada.
Mas o que faz com que os detergentes tenham a capacidade de remover a
gordura de objetos sujos enquanto que a água sozinha não tem essa capacidade?
Bom, a água é uma substância polar e as gorduras são apolares. Assim, a
água não consegue interagir com as gorduras, pois não tem afinidade com elas.
Além disso, a água possui uma tensão superficial que a impede de penetrar em
certos tipos de tecidos e outros materiais. Porém, aí surge outra pergunta: o
que é essa tensão superficial?
As moléculas de água se atraem mutuamente e, como existem moléculas para
todos os lados, essa atração, denominada força de coesão, ocorre em todas as
direções; exceto no que tange às moléculas da superfície. Visto que essas
moléculas não têm outras moléculas de água acima delas, as suas forças de
coesão para os lados e para baixo se intensificam, criando, assim, uma espécie
de película na superfície da água, que é a tensão superficial.
Essa tensão superficial é a responsável por mosquitos conseguirem se
deslocar por cima da água. É responsável também por materiais leves, como
agulhas e moedas, flutuarem na água e, além disso, a tensão superficial
constitui um dos fatores que dificultam a limpeza somente com o uso da água.
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Tensão superficial da água.
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E como os detergentes e os sabões resolvem essa questão da tensão
superficial e da polaridade?
Conforme dito, eles possuem duas partes distintas em sua estrutura,
sendo que a parte polar é tambémhidrofílica, ou seja, possui afinidade com a
molécula de água, porém não interage com as moléculas da gordura. Já na parte
apolar ocorre exatamente o contrário, pois é uma parte hidrofóbica – não
interage com a água, mas tem afinidade com as moléculas de gordura.
Assim, o que acontece é que quando adicionadas na água, as moléculas dos
detergentes se distribuem ao redor das moléculas de gordura, formando pequenos
glóbulos, denominadosmicelas. A parte apolar das moléculas do detergente fica
voltada para o interior do glóbulo, em contato com a gordura; enquanto que a
parte hidrofílica ou polar fica voltada para o exterior, em contato com a água.
Dessa forma, quando se “arrastam” as micelas de detergente, removem-se também a
gordura junto, pois ela estará aprisionada na parte hidrofóbica, isto é, na
região central da micela.
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Micela formada por moléculas de detergente dispersas em água.
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No que diz respeito à tensão superficial da água, os detergentes têm a
capacidade de diminuir essa tensão, facilitando, assim, com que a água penetre
em vários materiais para remover a sujeira. É por isso que o sabões e os
detergentes são chamados de agentes tensoativos ou surfactantes, sendo que essa
última palavra vem do inglês surface active agents = surfactants.
Esse é um dos
fatores que ameaçam o meio ambiente, pois quando os detergentes são despejados
em rios e lagos, o deslocamento dos insetos sobre a água é dificultado, o que
pode diminuir a população de insetos e causar um desequilíbrio no ecossistema
