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12: Fazer Sabão – Saponificação (Experimento)

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Objectivos

O objectivo deste laboratório é fazer sabão de lixívia através da reacção de saponificação.

A saponificação tem permanecido inalterada ao longo dos séculos. A antiga tradição romana exigia a mistura de água da chuva, potassa e sebo animal (forma fundida de carne de vaca ou gordura de carneiro). O fabrico de sabão era um processo longo e árduo. Primeiro, a gordura tinha de ser fundida (derretida e filtrada). Depois, foi adicionada a solução de potassa. Como a água e o óleo não se misturam, esta mistura tinha de ser continuamente agitada e aquecida o suficiente para manter a gordura derretida. Lentamente, uma reacção química chamada saponificação teria lugar entre a gordura e o hidróxido, o que resultaria num sabão líquido. Quando a gordura e a água já não se separavam, a mistura era autorizada a arrefecer. Nesta altura, foi adicionado sal, tal como cloreto de sódio, para separar o sabão do excesso de água. O sabão chegava ao topo, era desnatado, e colocado em moldes de madeira para curar. Foi envelhecido durante muitos meses para permitir que a reacção chegasse ao fim.

Todo o sabão é feito de gorduras e óleos, misturado com soluções alcalinas (básicas). Existem muitos tipos de gorduras e óleos, tanto animais como vegetais. As gorduras são normalmente sólidas à temperatura ambiente, mas muitos óleos são líquidos à temperatura ambiente. Os óleos de cozinha líquidos são originários de milho, amendoins, azeitonas, soja e muitas outras plantas. Para fazer sabão, podem ser utilizados todos os diferentes tipos de gorduras e óleos – desde banha a óleos vegetais tropicais exóticos.

Reacções de saponificação:

p>>h3>Procedimento

Segurança

p>Não se esqueça de ter cuidado ao dispensar os 9 M NaOH. Se o químico entrar em contacto com a sua pele, lave imediatamente com água durante um mínimo de quinze minutos e notifique o seu instrutor.

Equipamento de Protecção Pessoal (EPI) necessário: óculos de protecção, bata de laboratório, sapatos de dedo do pé fechado

Materiais e Equipamento

Materiais: azeite quente (pré-aquecido pelo instrutor), solução de hidróxido de sódio 9 M, corante alimentar, fragrâncias variadas, ácido esteárico

Equipamento: copo alto de 250 mL, vareta agitadora PLASTIC, pipetas de vidro e lâmpadas de pipetas

  1. O seu instrutor tem um copo de azeite, pré-aquecido a 35°C, no banco da frente. Deitar 10 ml do óleo quente num copo alto de 250 mL.
  2. li>Prior para iniciar a reacção, escolha a sua fragrância. Pode escolher um dos seguintes: doce de férias, coco da ilha, yuzu, energia, lavanda, chá branco & gengibre, erva fresca cortada, ameixa, lilás, leite de aveia & mel, sândalo, relaxante, cedro, canela, amyris, baunilha.
  3. Adicionar 1-2 gotas da fragrância desejada, utilizando a pipeta fornecida no banco da frente; não misturar fragrâncias.
  4. Adicionar 3 ml de solução de hidróxido de sódio 9 M ao copo. Isto é aproximadamente duas gotas completas de conta-gotas.
  5. li>Utilizar a vareta misturadora de plástico para misturar. Deve mexer durante 20-45 minutos; pode optar por revezar com o seu parceiro de laboratório. A mistura tornar-se-á lentamente mais suave e opaca; deve engrossar até atingir uma consistência de pudim.

  6. Após aprovação pelo seu instrutor, adicione 2-3 gotas do corante alimentar desejado. Agitar.
  7. Adicionar um traço (aproximadamente 1/8 colher de chá) de ácido esteárico. Isto servirá como endurecedor para o sabonete líquido. Stir.
  8. Derramar em forma de molde escolhido. Etiquete com os seus nomes e número de secção do laboratório.
  9. Depois de despejar no molde, o processo continuará por si mesmo. O sabão irá aquecer e liquefazer-se novamente, depois arrefecer lentamente, endurecer e secar. Assim, o sabão deve ser deixado sem ser perturbado durante pelo menos 12 horas. Recolherá o seu sabão acabado no laboratório na próxima semana.

Relatório

Observações experimentais

P>Pode fazer observações após o sabão ter secado; será devolvido na secção de laboratório ou na palestra.

  1. Cheira a qualquer sabão que tenha usado?
  2. Lave as mãos com o seu sabão. Faz espuma como o sabonete normal?
  3. Faz limpeza às mãos, bem como o sabonete normal? Explique.

Lave bem as suas mãos caso o seu sabonete contenha algum hidróxido de sódio não reagido.

P>Questões

  1. A reacção de saponificação ocorre entre um ácido e uma base, mostrada na figura do procedimento. Na reacção realizada, qual é o ácido e qual é a base?
  2. A base utilizada na reacção de saponificação deve conter sempre um ião de hidróxido de sódio. Que bases são mais frequentemente utilizadas para esta reacção?
  3. Os produtos da reacção são glicerol e um sabão bruto. A fórmula química do sabão é \({CH3(CH2)14COO^- Na^+}}). Desenha a estrutura em linha-ângulo.
  4. li>Uma das estruturas acima, rodeia a porção da molécula que é solúvel em água. Porque é que esta porção é hidrossolúvel?li> Na estrutura acima, encaixe a porção da molécula que é lipossolúvel. Porque é que esta porção é lipossolúvel?li> Na estrutura acima, adicionar interacções às moléculas de água: ião positivo ao dipolo de hidrogénio e ião negativo ao dipolo de oxigénio.

  5. secção de laboratório, porque é que a reacção de saponificação requereu o longo período de agitação?
  6. Após a secção de laboratório, porque é que o sabão teve de “curar” nos moldes?
  7. pensa que o tipo de gordura utilizada fará a diferença no produto? Porquê ou porque não?

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