TENSOATIVOS

Tensoativo é um tipo de molécula que apresenta uma parte com característica apolar ligada a uma outra parte com característica polar, que é responsável pela solubilidade da molécula em água. Sabões, detergentes, xampus e sabonetes são exemplos de tensoativos amplamente utilizados.

Devido às suas estruturas e propriedades, substâncias tensoativas em presença de uma fase orgânica (como um óleo) e uma fase aquosa, absorvem-se nas interfaces orientando-se de maneira que o grupo polar fique voltado para a fase aquosa e o grupo apolar para a fase orgânica, formando um filme molecular ordenado nas interfaces, reduzindo assim as tensões interfacial e superficial.

Representação esquemática de uma molécula de tensoativo.
Fonte: Daltin, 2011

Os tensoativos, também chamados de surfactantes, são divididos em classes: catiônicos, aniônicos, anfóteros e não iônicos. Esta caracterização é feita de acordo com suas polaridades.

Os catiônicos apresentam carga positiva, com isso eles adsorvem facilmente os substratos carregados negativamente, como o cabelo, as fibras têxteis e as membranas das células, fazendo com que eles funcionem bem como como agentes antiestáticos, lubrificantes, amaciantes de roupa e condicionadores de cabelo.

Os aniônicos possuem carga negativa, eles são o de maior volume de produção devido ao seu baixo custo de produção e sua grande aplicação nas formulações de sabões e detergentes.

Os anfóteros, se comportam como aniônicos ou catiônicos, dependendo do pH da solução. A alteração de carga com o pH em um tensoativo anfótero afeta as propriedades de poder espumante, umectação, detergência etc., portanto essa características dependem fortemente do pH do meio.

Os não iônicos não se dissociam em íons em solução aquosa, por isso são compatíveis com qualquer outro tipo de tensoativo, sendo muito utilizados para formulações complexas na presença de tensoativos de outras classes.

Representação de tensoativos conforme as suas classes, onde (A)catiônicos, (B)aniônicos, (C)anfóteros, (D) e não iônicos.
Fonte: Surfactantes sintéticos e biossurfactantes: vantagens e desvantagens.

Existem principais aplicações de tensoativos: em emulsões, detergência e espumas.

No quesito de emulsões eles são utilizados para estabilizar ou desestabilizar as mesmas. Um exemplo de desestabilização de emulsões são os processos de separação líquido-líquido, onde eles são imiscíveis porém sob uma agitação forte tem tendência a formar emulsões, dificultando assim a separação no decantador. Nesse caso o tensoativo atua como desemulsificante, reduzindo o tempo necessário para a separação das fases. Um exemplo clássico de utilização de tensoativos para emulsificar é a fabricação da maionese, onde ela é uma emulsão de água em óleo, estabilizada por tensoativos naturais do ovo como a lecitina e o colesterol. Na indústria pode-se utilizar biocompatíveis, como os ésteres de sorbitan e os ácidos graxos esterificados com poliglicerídeos.

Tensoativo sendo utilizado para emulsionar e formar a maionese.

A detergência é a maior aplicação de tensoativos. A função deles é retirar as sujeiras, óleos, gorduras, pós e outros de superfícies que devem ser limpas e emulsionar ou suspender esses componentes até o enxágue. Os tensoativos mais utilizados nesse meio ainda são os sabões de ácidos graxos animais ou vegetais, porém cada vez mais esses sabões estão sendo substituídos por tensoativos sintéticos, que apresentam melhor comportamento em água dura e espuma mais estável.

Tensoativo sendo utilizado para a detergência em um sabonete líquido.

Outra aplicação importante é a sua capacidade de formação de espumas, um exemplo é a fabricação do sorvete, que precisa de dois tensoativos, um para emulsionar as gorduras com a água e outro para a  formação de espuma, por isso ele é chamado de uma emulsão-espuma. Então no processo de fabricação do sorvete inicialmente se emulsiona as gorduras na mistura de água, açúcar, corantes e flavorizantes com os tensoativos, realizando esse processo a quente, e posteriormente adicionando a espuma a frio,  e isso acontece pela agitação da espuma durante o resfriamento e a solidificação da gordura permitindo a manutenção da espuma durante o tempo de validade do sorvete.

Tensoativo sendo utilizado como agente emulsificante e agente formador de espuma no sorvete.

Tensoativo sendo utilizado como agente emulsificante e agente formador de espuma no sorvete.

           Como pode-se notar a utilização de tensoativos é muito ampla dentro do nosso cotidiano e nas indústrias além tem diversas finalidades. É necessário se ter um bom conhecimento das características químicas dos tensoativos, do resultado que se quer obter e do comportamento dos mesmos em soluções, esse conhecimento permite que se faça uma otimização no uso do mesmo e também a prevenção como ele irá se comportar facilitando assim o planejamento e desenvolvimento de novos produtos e até resolução de alguns problemas de aplicação.

REFERÊNCIAS:

DALTIN. D. Tensoativos: química, propriedades e aplicações. Blucher. São Paulo: 2011.

Rossi C.G.F.T., Dantas T.N.C., Dantas Neto A.A., Maciel M.A.M. Tensoativos: uma abordagem básica e perspectivas para aplicabilidade industrial. Revista de Ciências Exatas, RJ, 2006.

Surfactantes sintéticos e biossurfactantes: vantagens e desvantagens.